“Ｆ1赛车工程设计正从分析角度转向设计角度，它自身在进化的同时，似乎也在悄悄地引发着一场工程技术的革命。”

　　———威廉姆斯

　　图：全副武装的技术人员就为了争取比对手少用千分之一秒。

　　邝献文舒马赫的法拉利通常会在200多公里的时速中飞驰，哈基宁的麦克拉伦也更是有过之而无不及，和他们比起来，李维斯的“生死时速”也只能算是小儿科了。舒马赫和哈基宁在赛道上比速度，他们车队的工程技术人员却在各自的车房里比技术，比头脑。

　　赛车不是私家车

　　Ｆ1（一级方程式）赛车的设计概念和技术对于家庭轿车制造商的帮助并不太大。但是，Ｆ1在赛车内部工程上的设计就多少能为家庭轿车的设计引进一些新意念，这些高速跑道上的新玩意将帮助轿车制造商解决一些制造家庭轿车的技术问题，但是赛车和私家车的设计绝对是两回事。无论是Ｆ1赛车还是美国的卡丁车，他们流线型设计的动机不是为了“很酷”的外形，技术工程师每一个设计都有它的战略目的。

　　从空气动力学上说，当气流通过赛车时，空气会因为赛车上的各种形体的变换而形成一种阻流（Ｄｒａｇ）。现在一般汽车的阻流系数在0.3－0.4之间，而户外赛车的阻流系数却是上述的两倍。较大的阻流会严重影响赛车的极速和引擎的油耗，阻流对Ｆ1赛车的影响就更加巨大了。为了减少阻流，全球顶尖的汽车制造商都在赛车外形设计上费尽了心思。

　　事实上，因为路面状况不同，赛车和私家车在技术工程上的设计也就有天渊之别。

　　600公斤的Ｆ1赛车和800公斤的卡丁车的引擎的马力高达800－850。这些设计优良的引擎的扭力非常大，以致即使他们在极速奔跑，赛车都能旋转它的轮子。换言之，在世界任何一条赛车跑道上，这些引擎都能实现赛车的“生死时速”。

既然这些引擎已经足够舒马赫们去实现极速，那为什么车队都力争要做更大马力的引擎呢？因为高速飞弛的一级方程式赛车需要巨大的抓地力，但在普通公路上行走的汽车则不需要。抓地力能使赛车在转弯的时候能紧贴地面，从而使赛车在弯道里也不需要把速度降得很低。但是，根据空气动力学原理，任何下压力产生的同时也会产生相对的阻力。就像飞机起飞或降落时，机翼稍微降低以增加抬升力，抬升力上升的同时阻流也不断增大。为了克服阻力，机师就不得不要打开引擎节流阀。对赛车来说，原理也一样：引擎的马力越大，设计者要克服的潜在阻流就越大。难怪有人说，赛道上车手的决战实际上是各车队总部那些空气动力学家的决战。

　　现在还没有哪一个车队在这方面取得很大的进展。总部位于英国牛津的Ｆ1威廉姆斯车队被认为是拥有最大马力引擎的车队，现在有一些不确定消息说，宝马（ＢＭＷ）已经为它独家设计了Ｖ－10引擎的最新版本，马力高达880。据说这个引擎是用极轻而坚硬的硼化物制造的。不管消息是否属实，但马力880的引擎显然都是各大车队包括法拉利和麦克拉伦等的奋斗目标。

　　毫厘决胜负

　　现代工程技术的发展不可能一日千里，赛车工程技术设计的发展也一样。任何进步似乎都建立在对那些烦人而又至关重要的细节上，胜负只在毫厘之间。威廉姆斯车队的首席设计师ＧａｖｉｎＦｉｓｈｅｒ说，“大家都在为百分之一秒的进步而奋斗，一点一点地加起来，你就能跑到别人的前面去。”

　　转瞬即逝的百分之一秒来之不易，它所依靠的是精密的计算工具和车队的空气动力学家、设计师们无数个不眠夜的共同努力。

　　根据空气动力学原理，在风速快的赛车表面，受到的压力最小，风速慢的赛车表面受到的压力最大。如果赛车上部的风速比下部的风速慢，那赛车受到的下压力就大于抬升力，那赛车的抓地力就越大了。ＣＦＤ（计算流体动力学）软件能精确计算出赛车表面各部分在比赛时所受的压力。空气动力学家和设计师根据ＣＦＤ的计算结果，在电脑中组合出能有最大限度增大抓地力的赛车表面拼图。最后造出各部分的实际模型，放到人工造风隧道里进行测试。如果效果显著，就把各部分组合好，放到赛道上进行测试。

　　作为工程设计软件，ＣＦＤ已经有十年历史了。近年来，超级计算机的产生使这个软件的应用更为广泛。今天，工程设计的过程已经发生倒置，工程设计者的角色更为重要。他们先做好赛车模型，再用ＣＦＤ对模型进行计算测试。如果模型达到预定目标，就投入生产。就像威廉姆斯先生说的，“Ｆ1赛车工程设计正从分析角度转向设计角度，它自身在进化的同时，似乎也在悄悄地引发着一场工程技术的革命。”

    (新快报)