发布时间: 2024-04-30 10:39:36
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飞机和赛车都怕“脏气流”
在航空领域这样一种现象，大型飞机起飞后在它身后的中型或小型飞机，必须要间隔一段时间才能起飞，背后的原因是，避开大型飞机的尾部涡流，而尾流的主要部分是大型飞机的两翼翼尖处所会产生的翼尖涡流。这两股自下而上高速翻动的螺旋形气流，会向后、向下延伸，持续高速旋转，且旋转方向相反。两股涡流，内侧会形成强大的下降气流，外侧形成强大的上升气流。当中、小型飞机起飞进入这个空域，向下的气流会严重干扰到它们的正常飞行，甚至会造成飞行事故。
在F1围场内，也有类似这般气流干扰的情形。前车高速行驶过后，留下的是被它扰乱的“脏气流”（Dirty Air），后车因此无法产生足够的下压力（特别是前翼的下压力下降，让赛车操控性下降）、速度受到影响，造成了后车难以在弯道中跟车和超车，进而降低了F1比赛的竞争性和观赏性。那么，为了减少这种前车对后车的“脏气流”干扰，F1在2022年做出了划时代的变革，至此F1赛车进入了“地面效应”时代，也将F1赛车的空气动力学带入了新纪元。
“地面效应”和“文图里管效应”
同样，在航空领域也有“地面效应”这一词。当飞行器以很近高度贴近地面或水面飞行时，地面或水面阻挡了翼尖涡流的产生、中断了机翼的下洗气流，进而减小了机翼的诱导阻力，整个飞行器体的上下压力差增大，升力会陡然增加，飞行器也获得了比空中飞行更高升阻比。在冷战时期，以苏联阿列克谢耶夫（Rostislav Alexeyev）代表的中央水翼艇设计局基于“地面效应”开发了多款地效翼飞行器，其影响也绵延至今，航空业依旧在继续地效翼飞行器的探索。