Хитрое (или вовсе не хитрое) заднее антикрыло на гоночной машине "Вильямс ФВ34" (Williams FW34), представленное на Гран-при Канады 2012 года, сдвинуло с мертвой точки процесс генерации цветных картинок. Данные изображения лишь приблизительно показывают течение воздуха вокруг детали и ни в коем случае не являются результатом глобальных вычислений. По таким изображениям можно просто представить как и что меняется при установке иного антикрыла в выгнутой центральной частью.

Обычное антикрыло.

По цифрам, которые понадобятся лишь для сравнения, а не для определения качества, получается, что нормальная сила составила 735 Н, вертикальная нагрузка - 653 Н, а горизонтальная (сопротивление) - 333 Н.

А вот обычное антикрыло с активированной системой СЛС (снижения лобового сопротивления, или как ее любят называть рускоязычные журналисты DRS):

Что по цифрам после грубого обсчета? Общая - 528 Н, прижим - 514 Н, сопротивление - 114 Н.
То есть, теряется около 15% вертикальной силы. Однако сопротивление падает на 66%. Неплохо для приблизительных расчетов.

Самое смешное, по итогам черновой продувки гнутого антикрыла результаты оказались неожиданными. Профиль чуть-чуть подняли в центральной части, но этого хватило, чтобы значительно улучшить результат. Видимо, изначальный вариант был совсем плох. Но это ни о чем не говорит. Нас интересуют данные сравнения с применением системы СЛС. А оно впереди. А пока результаты: общая сила - 858 Н, прижим - 808 Н, сопротивление - 280. Видимо, выпуклость нижней поверхности оказалась больше, чем верхней. А это значит, что и площадь снизу оказалась больше. Это значит, что более заряженный воздух, чуть далее отстающий от поверхности верхнего воздухозаборника, шел не только быстрее по центральной секции, но и увлекал за собой поток, медленно текший по краям, ближе к торцевым пластинам. Кроме того, более пологая поверхность вместе с более высокой скоростью позволили дольше сохранять контакт потока с нижней частью антикрыла.

Что самое интересное, эффект есть!

При поднятом закрылке силы существенно падают. Общая составляет всего 450 Н (против 858 Н). Прижим - 448 Н (было 808 Н). А сопротивление - внимание! - всего 41 Н (было 280 Н)!

Общая потеря силы - 48%
Потеря прижимной силы - 45%
Потеря сопротивления - 86% (!)

Сводная таблица процентной потери при активации системы СЛС (снижения лобового сопротивления)

	обычное	новое
FN	29%	48%
FL	15%	45%
FD	66%	86%

Ну, и пара картинок цветных, чтоб не так уныло было:

Как объяснить результаты? Скорее всего, все просто. При открытии закрылка основное антикрыло, точнее, существенная часть, становится почти параллельной набегающему потоку (поток не переходит на закрылок, а почти свободно проходит между двумя плоскостями).

Helgi написал:





А есть ли соотношения новой и старой версии по прижимной силе и лобовому сопротивлению в закрытом положении?

Крыло с изгибом получилось эффективнее в закрытом положении. Обычное выдает нагрузку в 653 Н, сопротивление - 333 Н. Гнутое - 808 Н - 280 Н соответственно. Но на данном этапе не было задачи сравнить именно крылья. Нужно было просто посмотреть эффект от применения СЛС на двух разных крыльях. Конечно, возможно подобрать более эффективное исходное сечение, но сдается мне, гнутый вариант все равно будет эффективнее при средней прижимной силе.

Helgi написал:



Заубер и сейчас неплохо работает с резиной. Перес в Канаде подтвердил.
Так вот. Если руководствоваться теорией МакКейба, то прирост прижимной силы, в закрытом положении ( большая часть дистанции гонки) вроде и не нужен. По логике он должен ухудшить время прогрева резины и увеличить трудности с контролем рабочей температуры.
Но прирост есть. Заубер идет не туда или не верна шинная теория?

Ну, здесь нужно точно знать все тонкости. Вряд ли швейцарцы расскажут про углы атаки и особенности геометрии подвески. Уже очень трудно оценить эффект непосредственно аэродинамики, а когда сразу несколько областей задействовано - так это вообще темный лес. Плюс-минус там, плюс-минус сям - вылазит погрешность в три трамвайных остановки, если использовать комплексные компьютерные испытания. Даже на уровне Уирта проколы случаются, а на бытовом уровне вообще нереально что-то вывести.

В любом случае, в команде ведь не будут ухудшать характеристики непродуманными ухищрениями. Вполне возможно, что приемлемый уровень сцепления достигается при меньших углах атаки, которые на глаз с фото не выловишь.