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为什么赛车的离地高度那么低(赛车为什么车身低)

个人理解,赛车离地间隙低的目的更多是为了提高轮胎的抓地力,增强赛车的车速和高速过弯的稳定性(不发生侧滑和侧翻)。

大家都明白飞机飞起来的主要原因是“升力”作用的结果,对于赛车而言,赛车加上车手的总重量为600多公斤,而时速在300km/h以上(本田车队在美国大盐湖上创造的记录是402km/h),这么轻的重量和这么高的速度,赛车为何没有飞起来,很大程度上是由于离地间隙小,产生“负升力”的原因。

从空气动力学的角度来看,流速与压强存在着一定的关系,即:伯努利方程P+0.5ρυ2=CP+0.5\rho \upsilon ^{2} =C(其中 P 是压强,ρ 是流体密度,v 是流体速度,C是常数),从方程可以看出,流速越快,所受的静压力越小,产生的负升力也就越大,赛车底盘和赛道之间的离地间隙越小,该区域气流运动的速度也就越大,此区域的静压力也就越小,赛车所受的气动负升力也就越大,这样使得赛车被强烈的“吸附”在赛道上,轮胎的抓地力更强。提高车速的同时,对赛车高速过弯时的转向稳定性也会有很大的提升。

所以通常F1赛车的底盘很低,最小离地间隙仅有50-70毫米,具体可以在技术规则允许范围内进行微调,根据赛道的不同和位置的不同还会略有变化。

多说一点,理论来说,在保证通过性的前提下,离地间隙的减小能明显提高车速,在追求速度的F1赛场上,应该努力依据空气动力学优化设计,提高车速。但是事实却是,FIA(国际汽车联合会)却不希望通过这种方法提高车速,所以对离地间隙有严格的规定且任何离地间隙调节均属非法。2010年红牛车队包揽前三站杆位,被其他车队怀疑使用了某种形式的主动悬挂系统来优化离地间隙而获得竞争优势。最后国际汽联介入调查认定合法才算了事。离地间隙的重要性和规定的严格可见一斑。

近几年来,为了确保安全,F1不断增加各种技术规则来限制速度的提升。相对于某车通过技术手段提高车速在赛场上一马当先,F1更希望观众看到的是在每一辆车性能差异不大的前提下,车手通过战术和驾驶技术来一较高下。赛车的速度受到严格限制,不但是为了增加竞技的趣味,也是为了降低车祸时的死亡率。

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