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融合航空设计理念的概念方程式赛车

项目分类:3D模型 发布时间:2021-09-27 ID:291356
  • 融合航空设计理念的概念方程式赛车
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这款概念方程式赛车的设计核心,是将航空领域成熟的空气动力学设计逻辑移植到竞速车辆研发中,打破传统方程式赛车的气动布局局限。从实际赛道应用场景来看,这类设计主要面向场地竞速赛事的技术验证环节,可用于测试低风阻车身结构、下压力生成方案在高速过弯、直线加速工况下的实际表现,为后续量产竞速车型的气动优化提供数据参考。

整车采用尖头锥状的车头设计,能够在高速行进时快速劈开前方气流,减少车头正压区的迎风面积,降低整车风阻系数;车身两侧延伸出的分体式前翼片,可将流经车头的气流导向车身侧方与底盘区域,避免气流直接冲击前轮形成乱流,同时为前轮制动系统提供定向冷却气流,降低长时间竞速下的制动热衰减风险。座舱区域采用一体化隆起的透明整流罩,完全覆盖驾驶舱空间,既能够减少驾驶员头部区域的气流扰动,也能在发生碰撞时为驾驶员提供额外的防护结构,整流罩的曲面弧度经过多轮气动迭代,可让气流顺滑流向车尾结构。

车尾设置了大角度后掠的垂直稳定翼与水平尾翼结构,参考了固定翼飞机的尾翼安定面设计逻辑,在车辆高速过弯产生侧向加速度时,垂直尾翼能够提供额外的侧向安定力矩,减少车辆侧滑失控的概率;水平尾翼则可根据不同赛道的直道、弯道占比调整攻角,在直道工况下调小攻角降低风阻提升极速,在多弯工况下调大攻角增加车尾下压力,提升后轮抓地极限。

行走机构采用外露式的双叉臂悬架结构,悬架摆臂的截面设计为翼型结构,减少杆件自身带来的风阻,同时摆臂的安装点位经过布局优化,可在车轮上下跳动时尽量减少前轮定位参数的变化量,保证轮胎在不同工况下都能以最大接地面积贴合赛道表面。车轮采用大尺寸热熔胎搭配轻量化锻造轮毂,轮毂表面的导流槽设计可将刹车系统产生的热量快速导出,避免高温导致轮胎性能下降。

从安装边界来看,整车的轮距、轴距参数参考了入门级方程式赛事的车辆尺寸规范,车身最大宽度不超过1800mm,整车高度控制在1000mm以内,能够适配标准赛道的维修区通道、车库停放空间,所有外凸的空气动力学部件都做了圆角过渡处理,满足赛事安全规范中关于尖锐部件的防护要求,避免碰撞事故中部件碎裂带来的二次伤害。底盘采用平底设计配合尾部扩散器结构,可利用文丘里效应在车底形成低压区,进一步提升整车下压力,且不会像传统外露式前翼那样容易在跟车时受前车乱流影响,提升车辆跟车竞速时的气动稳定性。

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