本週五出版的最新一期《汽車運動》雜誌，再次邀請前喬丹F1車隊技術總監加里-安德森(Gary Anderson)，以一個工程師的專業視角，對2010年F1賽車的設計進行了深入分析，非常值得一看！
原文總共分三大部分，1：2010版規則對新車設計的影響；2：2010年的設計趨勢；3：速評參與華倫西亞測試7輛新車。其中第一和第二部分是重點。下面，我們就將其編譯後呈現給大家。相信對於各位瞭解今年的賽車設計，會有相當大的幫助！
開場白到此，下面進入加里-安德森原文{注：本文總體上是安德森原文的直譯，但為了便於大家理解，我們在每節對應的位置添加了註解。文章部分配圖來自意大利老牌F1技術記者皮奧拉(Giorgio Piola)}：
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一，2010版規則對賽車設計的影響
今天規則的修改，包括禁止賽中加油和收窄的前胎，對2010款賽車的設計構成了明顯的影響。
去年是這套新規則的開端。如我們所見，某些車隊很快找到瞭解決方案，某些車隊卻沒能。所以今年的重點是如何優化這套規則下的賽車設計。
1，前翼和收窄的前胎
(編輯注：這部分重點強調車頭的設計，在車身空氣動力學體系中的重要性；以及收窄的前胎，對空氣動力學的衝擊)
這項工作從車頭開始──包括前翼端板的設計和前翼的處理。我們可以看到在多數車上，這是一個受到相當重視的區域，這是一個對賽車餘下部分影響巨大的區域。因為只有前翼總成的尾流允許，賽車其餘部分才可能工作的儘可能的好。
這正是為什麼F1工程師花如此大精力到車頭區域的原因──該區域包括：前輪之間的底盤部分，前剎車通風道，以及前翼和前翼端板。在這一區域，存在各種不同的解決方案，擁有不同複雜程度的設計。從紅牛二隊非常類似於去年紅牛的結構，到可能是最簡單的維珍──即便是和雷諾比！
研究水平的高低，以及你能處理到怎樣的複雜程度，決定了你能達到的水平。但這的確是賽車上非常關鍵的區域，因為它嚴重的影響到賽車餘下的部分。
由於前胎靠近駕駛艙的一側減少了25毫米，因此將輕微的改變前翼和前翼端板的設計。這絕不僅僅是在去年的基礎上進行微調，然後最大限度的搾取其性能即可；而是需要重新做針對設計。因為來自前胎後方的尾流對賽車的影響相當大。現在這部分尾流會減少了一些──因為輪胎收窄了，你可以因此調整前的設計。(同時)你會看到這將成為車隊前幾個月關注的區域之一，因為他們正在適應它。
2，更大的油箱
(編輯注：本部分重點講述加大油箱帶來的問題。可歸納為3點，1)加大的油箱會對今年F1賽車的重量分配和重心高度帶來很大影響，輕油排位，滿油比賽對F1的重量分配是個挑戰，但燃油對車身重量分配的影響，在一定程度上可認為控的；2)關於油箱的設計，高/寬嚴重受限，空氣動力學和重心限制了油箱所能得到的高度，而規則則明文規定的油箱的寬度；3，油耗低的引擎，將在今年的比賽中擁有優勢)
下面進入規則的另一項修改：加大的油箱尺寸。(關於這點)，如果你(在設計賽車時)只單獨迎合更大的油箱，這將導致賽車的長度增加20釐米左右。(但實際上它)會對賽車的重量分配和重心帶來很大影響，這是你需要納入考慮的。
今年的一大問題是排位賽！因為排位是低載油，正賽是高載油將會很難處理。你必須為賽車找到適合兩種燃油載荷的平衡，讓輪胎在兩種工況下都有良好的的表現──即既要保証前胎能在排位賽中快速升溫，又要防止後胎在正賽中出現過熱和過度磨損，這將成為今年的賽車在設計上一個重大妥協，同時也是車隊今年必須深度關注的一個區域。
要尋找這一問題的解決方案，只有靠賽道測試。你想通過室內的動態模擬測試是很難做到的。因為這牽涉到輪胎的耐久性──這是一個未知的東西(你無法模擬)。所以我認為我們將在今年的比賽中看到：有些車發車考前，到了正賽可能競爭力會下降。相反，有些排位不佳的車，可能在正賽中擁有不錯速度。這對於提高比賽的觀賞性永遠都是件好事。
油箱大到一定尺度，一旦使用了一部分燃油，你就可以通過控制燃油在油箱中的存放位置來影響賽車的重量分配，你既可以讓它在油箱中前移，也可以讓他在油箱中後移。比如說，當比賽還剩2/3時，通過節流，將油控制在你想控制的位置上。
關於油箱的設計。在高度上有一定的權衡。你不能把將油箱設計的老高，這會破壞空氣動力學。車手頭部的保護區域，會自動的給你一個油箱的高度限制。如果你想像一下F1賽車的重心位於賽車基準面以上15。那麼燃油剛達到這個高度，就可以降低賽車的重心，因為它低於重心。如果你超過這個點，它就會開始升高賽車的重心。所以這裏存在一個改變賽車特徵的點──儘管是緩慢的，但影響是相當大的，因為重心高度。如果賽車的油箱過高，你將油加滿時，重心就會對賽車的性能造成巨大的影響。
所以機械和空氣動力學都決定了你不能將油箱做的傻高。與此同時，油箱的寬度在規則中也是定義了的，這方面一直都有規定──總寬0.8米，距賽車中心線不得超過0.4米。另外，賽車底盤的兩側一直都是由空氣動力學決定的塑形──讓散熱器剛好裝下，並保証理想的氣流流經側箱。
我相信今年多數車隊都將單體殼做成了鞋盒的形狀，做成方形。在儘可能短的長度下放下儘可能大的油箱，但是在整個處理上存在妥協。
燃油經濟性將成為一件大事！今年會出現某輛賽車在發車時，搭載的燃油比其他車要輕10∼15公斤的情況。如果你考慮到每輕10公斤，相當於每圈快0.3∼0.35秒的話，這個差距是相當大的。這相當於50∼55圈的比賽，平均每圈快0.2秒。所以如果你的引擎擁有好的燃油經濟性，優勢是相當明顯的。
3：雙層擴散器
(編輯注：這部分重點講述在雙層擴散器被判合法後，如果進一步發展其設計。加里-安德森提出的建議是：收窄變速箱，升高變速箱，加長擴散器；但他本人在對照F1規則後，仍然不解為什麼雙層擴散器是合法的。)
自去年的雙層擴散器爭議之後，每支車隊都對規則進行了進一步的學習。我認為今年變速箱的設計將(因此)受到很大沖擊。其結果是：為了讓雙層擴散器發揮更大效力，變速箱需要大幅收窄，升高。
所以你希望擴散器從引擎末端開始，就從變速箱的下方建立起來。這將是我會採取的設計路線。選擇加長，或將三方面結合。根據我截至目前看到的賽車，我認為大多數車隊都結合了這三條思路(即：收窄變速箱，升高變速箱，加長擴散器)。
到目前為止，我們看到的雙層擴散器，依舊被車隊的偽裝措施掩蓋了起來，所以我們眼見的信息並不多。但是隨著時間的推移，一切都將浮出水面。
現在你依舊可以再去翻看規則，但仍然搞不懂為何它(雙層擴散器)是合法的。在規則上有個區域，理論上是沒有說明兩個表面(指階梯面和基準面)必須結合在一起──而這正是車隊當前正在開發的區域。
最終，時間將告訴我們兩個答案：第一，各隊的方案是否是FIA所說的合法設計，第二，擴散器是否給予了車隊期待的性能。
二，我們看到的2010設計趨勢
1，高鼻錐
(編輯注：這部分分析了兩種不同的鼻錐設計──高鼻錐和低鼻錐的優劣。加里-安德森本人是後一種的支持者，因此他很認可MGPW01的鼻錐設計。英國人同時在這裏講述了鼻錐設計的一個重要理論，錐體的外形與升力之間的關係)
關於這一概念，我本人存在一些疑問──因為當前的車隊多數傾向於高鼻錐設計。如果要我看，並試著找出我認為正確的解決方案的話，我認為 Mercedes GP是非常好的妥協方案。W01採用了下探的鼻錐設計，從鼻錐頭部到鼻錐底部(指前懸挂位置)的斷面形狀變化相當大，直到呈V型吸納來自翼上方的氣流。
所有這些設計，均旨在設法讓儘可能多的氣流從鼻錐之下/前輪中央流過。這部分氣流，以及你能從前翼獲得的純淨氣流的百分比，能真正讓擴散器和車底工作的更加有效。
而高鼻錐方案，對我來講，依舊存在問號。我並不信奉那種類型的鼻錐設計。如果要我看，我會考慮 Mercedes GP的路線。那是非常簡潔的解決方案。
(當然)採用這種方案(MGPW01)的鼻錐，有兩到三個劣勢。下探的鼻錐通過撞擊測試有一定困難，因為當鼻錐錐頭在吸能粉粹的過程中，你會同時得到了一個扭轉力矩。不過，這種結構的問題是可以解決的。高鼻錐更容易通過測試，是因為它是相當對稱的單元。鼻錐的每一個板塊在撞擊的過程中都在發揮作用，結果是如果你採用這種設計，你可以做的更輕。然而，由於它更高，所以就必須在另一方面做出妥協。我真的懷疑高鼻錐是否真能在空氣動力學方面給予你優勢。
不管怎樣，只要鼻錐存在曲面，比如像 Mercedes GP。氣流就會加速從鼻錐上表面剝落，再下沉至側箱區域。接著你在鼻錐的上方就會獲得一定的升力──因為你在這個位置存在低壓區。所以越是符合這種氣流軌跡的鼻錐，你能擺脫的升力就越少，因此在這方面是存在一定妥協的。
但是，如果採用像 Mercedes GP的處理方案，在鼻錐的兩側加裝沿著錐體爬升的小翼片，並擁有紅牛的凸起設計，就可以阻止氣流像這樣從鼻錐上方剝離。這樣做，減少了鼻錐頂部的低壓區，所以升力被降低到了最小化。
當然不管什麼都存在妥協，但關鍵取決於你的著眼點是什麼。如果你追求的是1公斤的下壓力差異，那麼 Mercedes GP和麥拿倫的鼻錐的差距就可以達到那麼小。這真的是一個非常細微的數字。
2，引擎蓋背鰭
(編輯注：這部分基本是理論教學！著重講述了背鰭存在的一個重大原因是：當賽車處於彎心時，由於引擎蓋兩側的氣流不對等導致外側的車身會獲得一定的升力，而加裝背鰭則可以有效抑制這一現象的發生。背鰭尺寸的大小，決定了抑制的程度)
當賽車處於彎心時，理論上車輛會和氣流方向形成大約5度的偏移角度。所以進入引擎蓋兩側的氣流並不是對稱的。一邊的氣流會比另一邊多。如果氣流能以5度的角越過引擎蓋上方溢出。就會導致你處於彎道外側的車身獲得一定的升力，所以加裝背鰭之後，減少了這種升力。它使得引擎蓋兩側的氣流變得更加對稱，起到兩個效果，1)保持氣流吸附於車身表面，幫助尾翼更加有效的工作；2)阻止了引擎蓋頂部的負面影響。
這的確是一個彫蟲小技，但是如果稍作深究，你會看到運動車配備有這種類型的部件。這可以阻止賽車在打轉的情況下空翻。在賽車的車身上，有很多部件可以導致車身表面形成巨大的升力，進而釀成賽車騰空飛起。
如果你觀察 Mercedes GP的引擎蓋，很小的一片背鰭足以阻止這樣的事情發生。它不需要擁有像其他賽車那麼醜陋的外觀(指大號引擎蓋背鰭)。但是外觀醜陋並不礙事，因為你可以張貼更大的廣告。
Mercedes GP的引擎蓋和氣箱的處理是非常整潔的。做的非常棒，非常精細，就像鼻錐一樣。在這輛賽車上，有很多做的漂亮的地方，但同時也存在有些東西顯得比較笨重。
3，側箱底切
(編輯注：依舊是理論教學，加里-安德森在這裏向我們透露的一個F1的重要數據是：當車速固定，如果你能將抵達側箱前沿的氣流速度提高一倍，那麼你通過車底獲得下壓力，將是原來的4倍。現在F1測箱底切的一個思路是，為側箱導流板創造空間)
在規則的約束範圍內，你在賽車的設計上只有有限的發揮空間。但我認為我們能看到的其中一個主題是：側箱底切，散熱器的入口區域，以及不管你採用何種類型的側箱導流板設計，總之要讓它更強的工作。
側箱位置是一個空氣動力學效果非常強大的區域。側箱導流板的作用是淨化來自底盤下方的氣流，並設法提高其流速。你能讓到達側箱前沿的氣流流速越高，那麼擴散器的工作效果就會越好。比如在車速一定的情況下：如果你能讓抵達側箱前沿的氣流流速提高一倍，那麼你能從車底獲得的下壓力，將是原來的四倍。
所以工程師都想法設法讓氣流能加速抵達這個位置，現在底切的設計趨勢是：給予將氣流從底盤下導出，以更好的質量，以更高的流速引向側箱前沿的，安裝日益受限的側箱導流板安裝空間。
位於側箱轉角處的垂直翼片(通常稱之為側箱肩翼)，其作用是，設法阻止來自前輪的尾流侵入這個氣流空間，破壞底切的工作。我認為這是一個設計趨勢存在分歧的區域，而且我認為有些車隊仍需加油趕上。這是一個對車底空氣動力學非常有幫助的區域。這裏的牽涉到的是5∼6個百分點的下壓力，也就是每圈的可以帶來0.5秒的性能差異，而這僅是這個區域的一個微小的細節。
三，2010新車第一印象
關於該部分，因為只是加里-安德森根據他掌握的有限信息，對7輛的競爭力做的簡單預判──比如他尚未見過麥拿倫的擴散器設計，因此我們選擇將其略去。感興趣的朋友，可以登錄《汽車運動》雜誌的網站(www.AUTOSPORT.com)查看。
實際上他這部分的觀點可簡單的概括為5個短句：1)F10狀態良好，形勢樂觀；2)MGPW01設計精中有粗，但擴散器有待發展，3)R30和FW32缺乏新意，對競爭力不抱希望，4)MP4-25總體OK但稍遜法拉利一籌，5)RB6值得期待！
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附：加里-安德森個人簡介
加里-安德森，英國賽車工程師！自幼迷戀賽車，夢想成為賽車手。19歲在布蘭茲-哈奇賽道做機械師，首次踏入賽車圈，隨後轉投布拉漢姆賽車公司，協助設計F3賽車。1975年，曾駕駛自己設計的賽車，以車手身份參加Formule Libre，並贏得過比賽。
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| 加里-安德森 |
但機械才是其的強項！1991年，安德森加盟新成立的喬丹F1車隊，為其設計了首款F1賽車191；並從次年起出任技術總監。安德森設計的賽車首次贏得F1比賽是：1998年達蒙-希爾駕駛喬丹198在 Spa 奪冠。此間他曾收到過來自法拉利和麥拿倫的邀請。
1998-2000，安德森改換門庭，前往斯圖爾特，美洲虎車隊效力。由他介入發展的斯圖爾特-福特SF3賽車，1999年在在歐洲站奪冠。2001年，安德森離開F1圍場踏上北美之路，為雷拉德(Reynard)公司研發CART賽車，但一年之後便重返舊主喬丹。2002∼2003年間一直出任車隊顧問。
目前安德森處於半退休狀態。除了以顧問身份為意大利達拉拉賽車公司工作外；還偶爾做客電視台擔任解說嘉賓；為賽車媒體撰寫技術專欄，包括《汽車運動》。
(行雲/編譯 圖：1/2/4-皮奧拉，5-Scarbs，3/6/7-新浪F1頻道)
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