车队为什么要研究空气动力学.doc

车队为什么要研究空气动力学什么是空气动力学？空气动力学是力学的一个分支，它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上，随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。注：我们所研究的空气动力学是关于F1的，F1，被喻为近地面的飞行器，在1秒内就可以加速到100KM/H，其加速度之大，连飞机也比不上。而能给赛车这么大动力的除了有F1强劲的引擎，更重要的是有动气动力学的研究做基础。而F1的空气动力学和飞机的空气动力学又有不一样，飞机，是利用空气来给它一个上升的力，而F1却恰恰相反，是利用空气给它一个下压力。汽车为什么要研究空气动力学？先看一个例子：你会发现一辆时速120英里的轿车所遇到的阻力是一辆时速60英里的轿车的四倍。你还可以发现阻力对于最高时速的影响。如果我们不改变一辆法拉利Testarossa的形状，而将其最高时速从180英里提高到兰博基尼Diablo的 200英里的话，我们需要将其最大输出功率从390马力提升到535马力。如果我们宁愿把时间和资金花在风洞的研究上，只要将其阻力系数从0.36降低到0.29就能够达到同样的效果。也就是说：同一两汽车，要提高它的最高时速，从180200英里的话，如果改变引擎的功率要从390马力提到535马力，而如果研究空气动力学的组件，把阻力系数从0.36降到0.29，也可以达到同样的效果。同样F1也是如此。但又有不同的是，F1赛车要考虑的不只是减小风的主力，而是如何增大空气动力学效率。（空气动力学效率就是下压力和空气拖放阻力的比例。目标就是要获得最大的抓地力，和最小的拖放阻力。下压力是空气动力学上垂直方向的向下压力总合，这些力量是由前鼻翼和后尾翼所产生，用来把赛车压在地面上，下压力越大，赛车在跑道上的抓地力就越大。）F1研究空气动力学的必要性以下是我总结出的规律，仅供参考：1 F1的规则当中有明确规定了引擎的最大输出功率，所以每个车队使用的引擎功率大多相同，提高空气动力学效率是研究的一大课题。2 提高引擎的功率是有限的，引擎不可能无限制增大。3 空气动力学在提高车的稳定性时，更提高了安全性。4 从一些物理的基本公式中亦可看出。（牛顿第2定律） 见下章5 由于车身的质量有最低限制（605KG），所以*降低车的质量来提速，希望很小。