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F1解释:如何管理单座赛车的温度?

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F1赛车是速度的终极表现,因此也是高温的控制。

赛车世界越来越快,使比赛更加精彩。然而,有两个因素使工程师的任务比以往任何时候都更加复杂。由于赛车始终全速运行,动力装置始终处于压力之下,因此会产生高温。这会导致冷却困难和可能的破损。让我们来看看车队是如何应对赛车高温的。

F1需要冷却哪些部件?

当然,让我们从内燃机开始,它本质上会产生绝对的高温。紧随其后的是涡轮增压器单元,尤其是使用非常热的废气运行的涡轮机。该部件需要不断冷却,以确保涡轮机的正常运行。其他需要冷却的组件包括电子设备系统,它们位于车手下方的安全位置。然而,一些车队选择将其稍微向前放置,在围兜的位置(文丘里进气口),以确保尽可能大的空气流动。最后但并非最不重要的一点是整个变速箱和液压系统的冷却。这里要冷却的主要液体是油,它根据其密度改变其温度响应。对于变速箱,动态进气口内有小散热器,可将新鲜空气带到换热器。

更关键的是液压系统的冷却,因为它是赛车(变速箱、动力转向和其他系统)维持正常运行的基础。为了保持所有组件的运行,车队将辐射包放置在三个位置。第一个,最著名的是腹部内部,而其他的则安装在发动机上方。后者由位于车手上方的动态进气口提供动力。显然,为了确保适当的热交换,这些散热器需要不断的空气交换,包括入口和出口。对于后者,车身上有通风口,即著名的鳃,其开口根据冷却的需要而变化。除了这些开口之外,团队还可以从引擎盖末端排出热空气,从而改变引擎盖的最终尺寸。

然而,这些开口对空气动力学是有害的,事实上,车队倾向于尽可能地封闭它们。这是因为热气流具有很高的能量,并且往往会干扰靠近车身的气流。最后一个热交换器是中冷器,这是一种空气-水装置,允许冷却通过压缩机后进入燃烧室的空气。这是一个强制性的步骤,因为当空气被压缩时,它会升温,为了获得最佳性能,有必要降低温度。该装置放置在电机的 V 形内,以最大限度地减少流体路径。

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