ใน Daytona 500 ประจำปีครั้งที่ 49 วันอาทิตย์นาสคาร์แฟน ๆ จะได้เห็นอากาศพลศาสตร์ที่มีเทคโนโลยีสูงที่สุดและได้รับการปรับแต่งอย่างประณีตในที่ทำงานทุกที่บนหรือนอกโลก
อากาศพลศาสตร์มีความสำคัญต่อการแข่งรถเสมอ แต่มันก็มีความสำคัญมากขึ้นเมื่อรถยนต์กลายเป็นเร็วขึ้นเนื่องจากการลากที่เกิดจากแรงเสียดทานของอากาศนั้นเป็นสัดส่วนกับสี่เหลี่ยมจัตุรัส (ซึ่งหมายความว่ายิ่งคุณไปเร็วเท่าไหร่อากาศก็จะยิ่งทำงานกับคุณมากขึ้นเท่านั้น)
กฎของนาสคาร์ไม่อนุญาตให้รูปร่างของรถยนต์มีความคล่องตัวมากขึ้น ถึงกระนั้นวิศวกรก็จะเปลี่ยนร่างกายหนึ่งในสี่นิ้วที่นี่ Smidgeon ที่นั่นเพื่อให้ได้เปรียบเล็กน้อย Car of Tomorrow ซึ่งเป็นร่างกายรูปแบบใหม่ของนาสคาร์ที่ใช้ในบางเผ่าพันธุ์ในปีนี้จะ จำกัด การซ่อมแซมอากาศพลศาสตร์จำนวนมากนี้ แต่ทีมจะยังคงไปที่อุโมงค์ลมเพื่อทดสอบการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ
“ อากาศพลศาสตร์จะยังคงเป็นผู้เล่นรายใหญ่ในสถานที่ใด ๆ ที่รถยนต์กำลังไปมากกว่า 150 ไมล์ต่อชั่วโมง” จอห์นเฟอร์นันเดซกรรมการผู้จัดการฝ่ายปฏิบัติการนาสคาร์สำหรับการแข่ง Chip Ganassi กับ Felix Sabates ซึ่งเป็นเจ้าของรถสามคันในซีรีส์ Nextel Cup
การแข่งสามครั้ง
หลักสูตรบางหลักสูตรต้องการความสนใจต่ออากาศพลศาสตร์มากกว่าหลักสูตรอื่น ๆ Super Speedways ที่ Daytona และ Talladega นั้นมีความยาวและรวดเร็วซึ่งรถยนต์ได้ใกล้ถึง 200 ไมล์ต่อชั่วโมง เดย์โทนามีความยาว 2.5 ไมล์โดยมีแบ็คค์ต่อไป 3,000 ฟุตโดยไม่ต้องเลี้ยว นี่คือที่อากาศพลศาสตร์ - ทั้งในร้านและบนเส้นทาง - เป็นหนึ่งในหลาย ๆ กุญแจที่จะชนะ
“ หากรถที่ Talladega ประสบกับความเสียหายต่อร่างกายมันสามารถฆ่าโอกาสของทีมนั้นได้” Jerre Hill จากมหาวิทยาลัยนอร์ ธ แคโรไลน่ามอเตอร์สปอร์ตและโครงการวิศวกรรมยานยนต์ของมหาวิทยาลัยนอร์ ธ แคโรไลน่ากล่าว
วิศวกรออกแบบร่างกายของรถอย่างระมัดระวังเพื่อลดการลากและเพื่อเพิ่ม "แรงดัน" อากาศพลศาสตร์ซึ่งช่วยให้ยางติดกับพื้นในทางกลับกัน และในระหว่างการแข่งขันผู้ขับขี่ร่างซึ่งกันและกันเพื่อสัมผัสกับลมน้อยลง
องค์ประกอบทางอากาศพลศาสตร์ทั้งสามนี้: การลาก, downforce และการร่างไม่ได้แยก [กราฟิก] การเพิ่มขึ้นของแรงดันหมายถึงการลากมากขึ้นในขณะที่รถยนต์ที่มีแรงกดดันจำนวนมากนั้นไม่ดีเท่าที่จะร่างไว้ข้างหลัง
ลาก
การลากนั้นแบ่งออกเป็นสองชนิด: การลากแรงเสียดทาน-ลมพัดผ่านพื้นผิวของรถและการลากแรงดัน-มาจากแรงดันต่ำที่พัฒนาอยู่ด้านหลังรถและดูดมันไปข้างหลัง
ทีมทำการปรับแต่งเล็ก ๆ ให้กับรูปร่างเพื่อให้การไหลของอากาศราบรื่นขึ้นอย่างราบรื่นยิ่งขึ้นดังนั้นจึงช่วยลดทั้งแรงเสียดทานและแรงดัน
แต่“ ไม่มีห้องเลื้อยจำนวนมาก” Gary Eaker ซึ่งมีอุโมงค์ลม Aerodyn ใน Mooresville, NC, ดำเนินการทดสอบสำหรับทีมนาสคาร์ 24 ชั่วโมงต่อวัน 7 วันต่อสัปดาห์
“ ทีมต้องมีความคิดสร้างสรรค์มากขึ้นเรื่อย ๆ ” Eaker กล่าวLiveScienceเพียงเพื่อให้ได้ครึ่งเปอร์เซ็นต์หรือลดลงในการลาก แต่พวกเขายินดีที่จะทำเพราะมันสามารถช่วยให้พวกเขาได้รับตำแหน่งที่ดีกว่า
การด้อยลง
การลดการลากมักจะเป็นรองเพื่อเพิ่มแรงดาวน์ซึ่งช่วยให้รถยนต์สามารถผ่านการเลี้ยวได้เร็วขึ้น
“ ผู้ขับขี่มักจะบอกว่าพวกเขาต้องการแรงดันมากขึ้น” Eaker กล่าว
Downforce เรียกอีกอย่างว่า "ลิฟท์เชิงลบ" เพราะฟิสิกส์นั้นเหมือนกับยกปีกเครื่องบินยกเว้นว่าจะกลับหัวกลับหาง
ค่าเฉลี่ยของรถสต็อกอยู่ระหว่าง 1,650 ถึง 1,750 ปอนด์เฟอร์นันเดซกล่าว ด้วยน้ำหนักที่เกิดจากอากาศนี้ยางมีด้ามจับที่แน่นขึ้นบนท้องถนนช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถรักษาความเร็วสูงผ่านการเลี้ยวที่ Daytona และ Talladega แต่ข้อเสียเปรียบก็คือแรงดันเพิ่มในการลาก
“ ถ้าคุณมี druthers ของคุณคุณจะมีแรงดันสูงสุดในมุม แต่แรงดันเล็ก ๆ น้อย ๆ ในทางตรง” เฟอร์นันเดซกล่าวในการสัมภาษณ์ทางโทรศัพท์
Downforce ไม่สามารถควบคุมตัวกลับไปกลับมาได้ ในความเป็นจริงทีมนาสคาร์ถูกห้ามไม่ให้เปลี่ยนรูปร่างของรถยนต์ในระหว่างการแข่งขัน
วิธีหนึ่งที่พวกเขาไปถึงสิ่งนี้คือการเพิ่มเทปลงในเตาย่างด้านหน้า สิ่งนี้จะเพิ่มความแรงที่ด้านหน้าของรถโดยทำให้อากาศไหลผ่านฮูดมากขึ้น แต่มันก็เบี่ยงเบนอากาศออกจากหม้อน้ำดังนั้นเทปมากเกินไปอาจทำให้รถร้อนเกินไป
การร่าง
บนสนามแข่งทั้งการลากและแรงดับจะได้รับผลกระทบจากการไหลของอากาศในบริเวณใกล้เคียง ในสถานการณ์การร่างร่วมกันรถตะกั่วบล็อกลมที่เข้ามาส่วนใหญ่ลดแรงเสียดทานสำหรับรถต่อไป
การร่างเป็นสิ่งสำคัญในกีฬาอื่น ๆ อีกมากมายเช่นการปั่นจักรยาน ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของการขี่จักรยานถูกใช้เพื่อเอาชนะการลากฮิลล์กล่าวดังนั้นนักแข่งจักรยานมักจะขี่ในแพ็คซึ่งสามารถไปได้เร็วกว่าผู้ขับขี่เพียง 20-30 เปอร์เซ็นต์
การร่างนักขี่จักรยานผลัดกันในตำแหน่งผู้นำเพื่อปิดกั้นลมสำหรับคนอื่น ๆ ในการร่างรถยนต์รถตะกั่วก็ได้รับประโยชน์เช่นกัน รถลากต่อท้ายในการปลุกแรงดันต่ำของรถตะกั่วจึงลดแรงดันลากลง “ การลดลงของการทำงานสำหรับรถตะกั่วนั้นมีความสำคัญมาก” ฮิลล์กล่าว
ด้วยการลากน้อยลงสำหรับทุกคนการร่างเส้นสามารถไปได้เร็วกว่ารถคันเดียวประมาณ 5 ไมล์ต่อชั่วโมง “ ใน Super Speedways คุณต้องมีพันธมิตรร่างเพื่อไปที่ด้านหน้า” เฟอร์นันเดซกล่าว
สำหรับการแข่ง Indy และ Formula One การร่างมีประสิทธิภาพน้อยกว่า รถยนต์แบบเปิดล้อเหล่านี้สร้างแรงดึงดูดจำนวนมากส่งผลให้เกิด "ตื่นหางยักษ์ที่เอื้อต่อการร่าง" ฮิลล์กล่าว
Car of Tomorrow
ปีนี้นาสคาร์จะเริ่มใช้ Car of Tomorrow ในบางเผ่าพันธุ์ การออกแบบใหม่นั้นมีความหมายเป็นหลักในการปรับปรุงความปลอดภัย แต่ก็จะเปลี่ยนวิธีการที่อากาศไหลผ่านรถ
“ มันเป็นรถบ็อกซ์ที่มีการลากมากขึ้น” ฮิลล์กล่าว
สองส่วนประกอบใหม่จะเป็น "ลูกบิด" อากาศพลศาสตร์หลัก: ปีกด้านหลัง (แทนที่สปอยเลอร์) และตัวแยกด้านหน้า (แผ่นบาง ๆ ใต้กันชนหน้า
ทีมจะได้รับอนุญาตให้ปรับมุมการโจมตีบนปีกและตำแหน่งของตัวแยกด้านหน้าเฟอร์นันเดซกล่าว
“ ทุกคนกำลังจะอยู่ในช่วงการเรียนรู้ที่สูงชัน” เขากล่าว
ส่วนที่เหลือของรูปร่างจะได้มาตรฐานมากขึ้น แต่ Eaker ไม่เชื่อว่าสิ่งนี้จะทำร้ายธุรกิจอุโมงค์ลมของเขา
“ มันไม่ได้หมายความว่าทีมจะไม่เปลี่ยนแปลงสิ่งต่าง ๆ แต่ก็หมายความว่าพวกเขาจะถูกแทงเอฟเฟกต์ที่เล็กลงและเล็กลง” Eaker กล่าว