Die Daytona 500: Fliegen ohne Verlassen des Bodens

49th jährliche Daytona 500 sehen Sonntag, NASCAR-Fans einige der modernsten, fein abgestimmte Aerodynamik bei der Arbeit überall ein- oder Ausschalten des Planeten.

Aerodynamik seit jeher wichtig, Rennsport. Aber es ist wichtiger, als Autos schneller geworden geworden, da ziehen verursacht durch die Luftreibung ist proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit (d.h. je schneller Sie fahren, desto mehr Luft arbeitet gegen Sie).

NASCAR-Regeln erlauben kein Auto Form stark gestrafft werden. Dennoch ändert Ingenieure den Körper ein Viertel-Zoll hier, ein Smidgeon, um einen leichten Vorteil zu erhalten. Das Car of Tomorrow, NASCAR neue Körper-Typ verwendet wird in einigen Rennen in diesem Jahr wird ein Großteil dieser aerodynamischen basteln beschränken. Aber Teams gehen noch zu den Windkanälen, winzige Änderungen zu testen.

"Aerodynamik weiterhin ein wichtiger Akteur an jedem Ort, wo die Autos mehr als 150 km/h, gehen", sagte John Fernandez, Geschäftsführer der NASCAR-Operation für Chip Ganassi Racing mit Felix Sabates, die drei Autos in der Nextel Cup-Serie besitzt.

Der drei Ds des Rennsports

Bestimmte Kurse erfordern mehr Aufmerksamkeit auf Aerodynamik als andere. Die super Speedway in Daytona und Talladega sind lang, schnellen Strecken wo Autos aufstehen in der Nähe von 200 km/h. Daytona ist 2,5 Meilen lang, mit der Gegengeraden eine satte 3.000 Fuß ohne eine Wende. Dies ist, wo Aerodynamik – sowohl im Shop als auch auf der Strecke – wird zu einem der vielen Schlüssel zum Sieg.

"Wenn ein Auto in Talladega Schaden dem Körper leidet, es nur das Team Chancen, töten kann", sagte zuerst Hill von der University of North Carolina Charlotte Motorsport und automotive engineering-Programm.

Ingenieuren sorgfältig Design, das ihre Karosserien, Luftwiderstand zu verringern und erhöhen die "Abtrieb", der hilft, die Reifen auf den Boden in einem Zug zu halten. Und während des Rennens Entwurf Treiber hinter einander weniger Wind zu erleben.

Diese drei aerodynamische Elemente: ziehen, Abtrieb und Ausarbeitung, [Grafik] nicht zu trennen sind. Immer mehr Abtrieb bedeutet mehr ziehen, während Autos mit viel Abtrieb nicht so gut hinter Entwurf.

Ziehen Sie

Ziehen ist gewöhnlich in zwei Arten unterteilt: Reibungswiderstand – wegen dem Wind brechen über die Autooberfläche und Druck ziehen — aus Niederdruck Gefolge, das hinter einem Auto entwickelt und saugt es rückwärts.

Mannschaften machen kleine Optimierungen an die Körperform, den Luftstrom zu machen, die mehr reibungslos und so reduzieren Reibung und Druck zu ziehen.

Aber "Es gibt nicht viel Spielraum,", sagte Gary Eaker, deren Aerodyn Windkanal in Mooresville, NC, Tests ausführt, für NASCAR-24 Stunden proTag, 7 Tage die Woche Teams.

"Teams, kreativer zu werden," sagte Eaker LiveScience, nur um ein halbes Prozent oder so Reduktion in Frauenkleidern. Aber sie sind bereit zu tun, weil es ihnen besser Qualifikationsergebnis helfen kann.

Abtrieb

Verringerung der Drag ist oft sekundär zur Erhöhung der Abtrieb, wodurch Autos schneller durch die Kurven fahren.

Demnächst Das Auto von morgen kann mit einem Flügel oder Spoiler ausgestattet werden. Bildnachweis: Nate Mecha/HSP, mit freundlicher Genehmigung verwendet

"Treiber sagen immer, sie brauchen mehr Abtrieb", sagte Eaker.

Abtrieb wird auch "negative Lift" genannt, weil die Physik im Grunde das gleiche wie der Lift auf einem Flugzeugflügel, außer es umgedreht wird.

Die durchschnittliche Abtrieb auf ein Stock-Car zwischen 1.750 und 1.650 Pfund, sagte Fernandez. Mit dieser Luft-induzierte Gewicht haben Reifen eine strengere Haftung auf der Straße, so dass die Fahrer weiterhin hoher Geschwindigkeit durch die Kurven bei Daytona und Talladega. Aber der Nachteil ist, dass das Ziehen dieser Abtrieb hinzufügt.

"Hätten Sie Ihr ginge, Sie maximalen Abtrieb in den Ecken, aber wenig Abtrieb der sofort haben würde", sagte Fernandez in einem Telefoninterview.

Abtrieb kann nicht hin und her wie die gedrosselt werden. In der Tat sind NASCAR-Teams ausgeschlossen, die Formen ihrer Autos während des Rennens zu ändern.

Eine Möglichkeit, wie sie dies zu umgehen ist, indem Sie Band den Frontgrill. Dadurch wird erhöht Abtrieb auf der Vorderseite des Autos verursacht mehr Luft über der Haube fließen. Aber es lenkt auch Luft weg von der Heizkörper zu viel Klebeband ein Auto zu einer Überhitzung führen kann.

Ausarbeitung

Auf der Rennstrecke sind Drag & Abtrieb durch den Luftstrom aus nahe gelegenen Autos betroffen. In einer gemeinsamen Ausarbeitung Situation blockiert ein Blei-Auto ein Großteil der ankommenden Wind, verringern den Reibungswiderstand für eine nachfolgende Auto.

Entwurf ist in vielen anderen Sportarten, wie Radfahren wichtig. Rund 90 Prozent der Bike macht dient ziehen, zu überwinden, sagte Hill so Fahrrad Racer fahren oft in einer Packung, die 20-30 Prozent schneller als ein einziger Fahrer gehen kann.

Ausarbeitung Biker abwechselnd in die führende Position, den Wind für die anderen zu blockieren, so dass jeder wütend während an der Front in die Pedale treten kann und entspannen Sie etwas zurück in die Packung. Das Blei Auto immer auch in Auto-Redaktion, einen Vorteil. Nachfolgende Autos füllen Sie das Blei Auto Niederdruck Gefolge, dadurch Senkung der Druck ziehen. "Der Rückgang der Arbeit für das Lead-Auto ist erheblich", sagte Hill.

Mit weniger Widerstand für jedermann gelangen die Ausarbeitung Linien etwa 5 km/h schneller als ein Auto. "Auf den super Speedway, die Sie wirklich einen Ausarbeitung-Partner brauchen, an die Front zu bekommen," sagte Fernandez.

Indy und Formel1 Rennsport ist Entwurf weniger effektiv. Diese Monoposto-Autos erzeugen eine riesige Menge an Abtrieb, wodurch "Riesen-Hahn-Tail Wakes, die Ausarbeitung, weniger förderlich sind", sagte Hill.

Auto von morgen

Dieses Jahr startet NASCAR mit Car of Tomorrow in bestimmten Rassen. Das neue Design soll in erster Linie zur Verbesserung der Sicherheit, aber es ändert sich auch die Art und Weise, dass die Luft über das Auto strömt.

"Es ist ein Marquis Auto, so es mehr ziehen hat", sagte Hill.

Zwei neue Komponenten werden die wichtigsten aerodynamische "Knöpfe": ein Heckflügel (als Ersatz für den Spoiler) und eine front-Splitter (eine dünne Folie unter der vorderen Stoßstange, die meisten vorderes Downforce bereitstellt).

Teams dürfen den Anstellwinkel der Flügel und die Position der Frontsplitter anpassen, sagte Fernandez.

"Jeder wird auf eine steile Lernkurve zu sein," sagte er.

Der Rest der Körperform wird mehr standardisiert, aber Eaker glaubt nicht, dass dies sein Geschäft Windkanal verletzt wird.

"Es bedeutet nicht, dass Teams wird nicht Dinge verändern, es bedeutet nur, sie werden kleiner und kleiner Effekte, Nibbeln werden" Eaker sagte.