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雙龍骨結構車體構造談到雙龍骨，我們必須要提到一支車隊，這就是已經破產的Arrows車隊。盡管Arrows的財政狀況不佳，但他們的賽車設計卻是近年許多車隊對自我賽車改進的一種參照，因為Arrows的賽車使用了典型的雙龍骨構造設計體系。提到雙龍骨構造，我們先要介紹一位研發高手：現任McLaren車隊首席空氣動力學設計師Mike Coughlan。在McLaren，Mike Coughlan現在主要負責空氣動力學的設計應用，Coughlan曾先后效力于Benetton、Tyrrell、Ferrari，1998年開始效力Arrows，一直到2002年被McLaren招至自己麾下。之所以被McLaren所賞識，這得宜于Coughlan所設計的2002版本Arrows賽車的成功理念。盡管2002年Arrows最終成績不怎么樣，但這并不影響McLaren的慧眼識金，McLaren的雙龍骨結構設計需要這樣的人才。F1目前賽車鼻翼下端的設計有著2種不同的設計風格，即雙龍骨結構和單龍骨結構。我們首先來徹底認識一下單龍骨結構體的構造，下圖是2002年第一站上Ralf Schumacher給我們所“展示”的單龍骨實體的最佳角度。在高聳的鼻翼下方凸起的結構就是單龍骨結構賽車的典型范例，從圖中我們能夠看到衍生嫁接于前懸掛Y型叉骨下方的鋸齒型擾流片是與單龍骨形成對應。氣流從前定風翼中央及緊貼其周邊的區域進入鼻翼下方，流至單龍骨處氣流將被單龍骨分割成為2股氣流，并與嫁接于懸掛下方的擾流片形成賽車所需要的下壓力。包括Ferrari、Williams、Renault等在內的許多車隊一直到今天依然保持著單龍骨設計構造，盡管單龍骨有利于前懸掛的布局設計，但是鼻翼下方由于缺乏足夠穩定的氣流容納空間，往往會造成氣流儲積不穩定的現象，亂流現象頗多會直接影響下壓力的獲得，而賽車的前部下壓力的獲得對整部賽車來說異常重要。然而單龍骨構造的優勢也是顯而易見的，它更有利于賽車的前懸掛布局，下部的Y型叉骨結構一般會穩固的固定在單龍骨體上或下方，因此單龍骨的賽車前懸掛結構清晰，轉向性能比較出色。而業界一直慎重的對雙龍骨體結構技術持保留的態度，Coughlan所設計的2002款Arrows賽車可謂雙龍骨結構車體登峰造極之作。從下圖中讓我們來看看Coughlan謀劃的幾近瘋狂的設計理念：Coughlan首先將Arrows賽車的鼻翼勾畫得非常高，鼻翼與前定風翼的銜接也由2段很長的銜接體來完成，足夠長度以及寬度的鼻翼中央被騰空出來。而騰空出來的足夠空間與鼻翼下方的雙龍骨結構成為呼應，這個正面看似“犬牙”狀結構，并且長度幾乎觸及地面的極端雙龍骨結構表現，預示著Coughlan對雙龍骨結構體的絕對把握以及充分自信。足夠的氣流將從鼻翼中央騰空的孔隙中進入前端密閉的雙龍骨結構體內，在與外界隔絕的環境下，雙龍骨結構中央的氣流供給會很充沛，由于兩側密閉也幾乎不會產生負面的亂流影響。這時也將達到設計師構建雙龍骨結構的最終目的：形成強大而又穩定的低壓區域產生足夠下壓力，同時減少阻力。Arrows賽車在行進中將獲得足夠的下壓力支持，雙龍骨結構將幫助賽車獲得穩定的表現。雙龍骨結構體的后方為開口狀，中央直指向底盤最前端的中央位置，有部分氣流將在這里進入底盤下方形成底盤下方的“吸附式低壓區”，繼續給高速行進中的賽車提供足夠穩定的下壓力支持。而其他氣流將全部分兵二路與賽車兩側的分流板會合，除了借助分流板繼續提供下壓力外，另外部分氣流將被疏導進入兩側進氣口提供引擎的工作空氣。雙龍骨結構外延的兩側也承擔著氣流疏導的作用，并與后側的分流板形成呼應。盡管Arrows車隊已經成為歷史，但目前依然有McLaren、Jordan、Jaguar等車隊使用著各種不同構造的雙龍骨體系，Jrodan的EJ13賽車鼻翼中央的騰空面積更寬泛，而Jaguar則更接近于McLaren的設計。然而雙龍骨結構并非是完美無缺的，其設計本身就會帶來許多弊端，這也就是為什么Ferrari始終徘徊在此之外的緣故。雙龍骨結構盡管能夠滿足氣流的合理引導，但卻在工程結構上遇到了難題。以Arrows賽車為例，長度幾乎觸及地面的兩個單獨結構的龍骨體僅僅與鼻翼下方相連接，龍骨體的剛度和強度肯定與直接固定于鼻翼下端的單龍骨體構造無法比擬，由于賽車行進中正側面的各種交匯氣流的沖擊和影響，“體態單薄”的雙龍骨體肯定將無法承受如此長時間高強度的沖擊。而賽車下部的Y型叉骨支撐點在使用了雙龍骨結構后又讓設計師頭痛不已，本就不堪重負的雙龍骨體必須還要承受前懸掛兩側的下部Y型叉骨的連接，而如果采用單龍骨體的構造設計師就無須擔心這一問題的出現。為了解決這一問題，設計師針對雙龍骨結構體本身進行了多方位的強化加固，雙龍骨體的制造與車體本身的碳纖維材料有著一定的區別，除了碳纖維以外材料專家還要按比例添加一些金屬原料以加強雙龍骨體的強硬程度，多種材料所制造出來的雙龍骨體將能夠承受足夠的賽車懸掛高速轉向時候傳遞過來的能量以及氣流的沖擊。看起來似乎問題已經得到了解決，可是新的問題又重新出現，采用了強化結構工藝所制造出來的雙龍骨體的重量與單龍骨體的賽車的前部相比大大的增加了，賽車前部重量的急劇增加不但會造成剎車制動時候賽車的力量分布表現，同時也會打破賽車整體重量平衡，更為致命的是將會直接造成賽車轉向性能低下。McLaren在從2001年的MP4-16開始就針對雙龍骨的弊端探尋解決的方法，3年后的MP4-18的雙龍骨設計可以說基本找到了比較合適的平衡點。我們來看一下測試中的MP4-18如何解決這一系列的問題。賽車的鼻翼依然相當的低垂，并與“W”型前定風翼形成一個完整的組合搭配。除了鼻翼中央以外，“W”型前定風翼中央下凹處能夠使更多的氣流進入緊貼鼻翼兩側的位置，從而進入雙龍骨體中心位置。由于鼻翼重心位置原本就比較低，因此鼻翼后部下方相對離地位置也較低，MP4-18則能夠直接避免類似于Arrows賽車纖長的雙龍骨體結構不牢固的缺陷。MP4-18的雙龍骨由于銜接賽車體與離地距離很短，因此McLaren將龍骨設計的很厚實，短小粗壯飽滿的龍骨再加上按比例添加金屬材料的制造，MP4-18的龍骨韌性與強度應該非常了得，有了充分的保證，因此下部的Y型叉骨的連接點就能夠直接連接于龍骨之上，低重心的龍骨對轉向的影響也相對較少，同時重量由于面積小因此也比較輕。上部的轉向臂懸掛則依然連接在原位，連接點顯得非常飽滿扎實。這樣，改進后的“三通道”體系已經形成，中央容納成為低壓區并提供足夠的中央下壓力，氣流在龍骨后側開口處流出后分派至兩側的分流板繼續產生下壓力，其余的經兩側龍骨外延疏導至后端。雙龍骨結構體的工作將按部就班的進行，一切阻礙和不足將在McLaren的風洞測試中得到發現，工程師將繼續對該結構進行修改以得到更進一步的完善。。
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所謂龍骨在F1的簡單概念就是賽車前懸掛后方安裝了垂直于地表的部件，單龍是1片，雙龍是2片。單龍骨構架既是在高聳的鼻翼下方凸起，氣流從前定風翼中央及緊貼其周邊的區域進入鼻翼下方，流至單龍骨處氣流將被單龍骨分割成為2股氣流，并與嫁接于懸掛下方的擾流片形成賽車所需要的下壓力。單龍骨有利于前懸掛的布局，但是由于空間問題，亂流出現概率比較大，從而出現下壓力分布問題。理想中的雙龍骨將氣流倒入雙龍骨結構后分成3股，而在2片中間的氣流形成與類似密閉狀態，達到最穩定的下壓力，形成吸附式低壓區，而兩邊的氣流由導流進入兩側進氣口提供引擎的工作空氣。雙龍骨由于與單龍骨的設計概念完全不同，在空動配件和散熱方面必須進行全新的設計，難度之大從今年采用雙龍骨車隊的成績就可以看出，特別是mclaren，從巴林和歐洲都出現排位和正賽都出現爆缸的現象來看，很難說單單是引擎的問題，設計散熱的問題也是一個重要因素。不過，我們還是應該為這些敢于嘗試的車隊喝彩。雙龍骨主要結構位于駕駛艙的兩側，而單龍骨則是在駕駛艙的正下方，其實所謂的龍骨在這里的意義就是一種結構件，主要就是為了前懸掛的連接，單龍骨實際上在賽車上就是一個在駕駛艙下方的吊臂，左右懸掛的連桿共同鉸接在這里，而在雙龍骨上，左右懸掛的下連桿的鉸接點是分開在兩個龍骨上面的。龍骨不禁作為一個連接結構，更重要的是能夠給車鼻提供必要的剛性，直觀一點的就可以想到，雙龍骨的剛性不是很好，因為在單龍骨上面，鉸接在一起的連桿在一定程度上起到橫向穩定桿的作用，而且，龍骨本身也能夠有效的控制車鼻的扭轉剛性，但是雙龍骨就不具備這些。不過由于打開了一個空氣通道，空氣可以更加迅速平緩的流向車尾，這種空氣動力學上的優勢是單龍骨結構不能比擬的，不過要至少付出15％的剛性損失或增加5公斤的負載來平和剛性的不足，這也是雙龍骨的劣勢所在。
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雙龍骨結構車體構造談到雙龍骨，我們必須要提到一支車隊，這就是已經破產的Arrows車隊。盡管Arrows的財政狀況不佳，但他們的賽車設計卻是近年許多車隊對自我賽車改進的一種參照，因為Arrows的賽車使用了典型的雙龍骨構造設計體系。提到雙龍骨構造，我們先要介紹一位研發高手：現任McLaren車隊首席空氣動力學設計師Mike Coughlan。在McLaren，Mike Coughlan現在主要負責空氣動力學的設計應用，Coughlan曾先后效力于Benetton、Tyrrell、Ferrari，1998年開始效力Arrows，一直到2002年被McLaren招至自己麾下。之所以被McLaren所賞識，這得宜于Coughlan所設計的2002版本Arrows賽車的成功理念。盡管2002年Arrows最終成績不怎么樣，但這并不影響McLaren的慧眼識金，McLaren的雙龍骨結構設計需要這樣的人才。F1目前賽車鼻翼下端的設計有著2種不同的設計風格，即雙龍骨結構和單龍骨結構。我們首先來徹底認識一下單龍骨結構體的構造，下圖是2002年第一站上Ralf Schumacher給我們所“展示”的單龍骨實體的最佳角度。在高聳的鼻翼下方凸起的結構就是單龍骨結構賽車的典型范例，從圖中我們能夠看到衍生嫁接于前懸掛Y型叉骨下方的鋸齒型擾流片是與單龍骨形成對應。氣流從前定風翼中央及緊貼其周邊的區域進入鼻翼下方，流至單龍骨處氣流將被單龍骨分割成為2股氣流，并與嫁接于懸掛下方的擾流片形成賽車所需要的下壓力。包括Ferrari、Williams、Renault等在內的許多車隊一直到今天依然保持著單龍骨設計構造，盡管單龍骨有利于前懸掛的布局設計，但是鼻翼下方由于缺乏足夠穩定的氣流容納空間，往往會造成氣流儲積不穩定的現象，亂流現象頗多會直接影響下壓力的獲得，而賽車的前部下壓力的獲得對整部賽車來說異常重要。然而單龍骨構造的優勢也是顯而易見的，它更有利于賽車的前懸掛布局，下部的Y型叉骨結構一般會穩固的固定在單龍骨體上或下方，因此單龍骨的賽車前懸掛結構清晰，轉向性能比較出色。而業界一直慎重的對雙龍骨體結構技術持保留的態度，Coughlan所設計的2002款Arrows賽車可謂雙龍骨結構車體登峰造極之作。從下圖中讓我們來看看Coughlan謀劃的幾近瘋狂的設計理念：Coughlan首先將Arrows賽車的鼻翼勾畫得非常高，鼻翼與前定風翼的銜接也由2段很長的銜接體來完成，足夠長度以及寬度的鼻翼中央被騰空出來。而騰空出來的足夠空間與鼻翼下方的雙龍骨結構成為呼應，這個正面看似“犬牙”狀結構，并且長度幾乎觸及地面的極端雙龍骨結構表現，預示著Coughlan對雙龍骨結構體的絕對把握以及充分自信。足夠的氣流將從鼻翼中央騰空的孔隙中進入前端密閉的雙龍骨結構體內，在與外界隔絕的環境下，雙龍骨結構中央的氣流供給會很充沛，由于兩側密閉也幾乎不會產生負面的亂流影響。這時也將達到設計師構建雙龍骨結構的最終目的：形成強大而又穩定的低壓區域產生足夠下壓力，同時減少阻力。Arrows賽車在行進中將獲得足夠的下壓力支持，雙龍骨結構將幫助賽車獲得穩定的表現。雙龍骨結構體的后方為開口狀，中央直指向底盤最前端的中央位置，有部分氣流將在這里進入底盤下方形成底盤下方的“吸附式低壓區”，繼續給高速行進中的賽車提供足夠穩定的下壓力支持。而其他氣流將全部分兵二路與賽車兩側的分流板會合，除了借助分流板繼續提供下壓力外，另外部分氣流將被疏導進入兩側進氣口提供引擎的工作空氣。雙龍骨結構外延的兩側也承擔著氣流疏導的作用，并與后側的分流板形成呼應。盡管Arrows車隊已經成為歷史，但目前依然有McLaren、Jordan、Jaguar等車隊使用著各種不同構造的雙龍骨體系，Jrodan的EJ13賽車鼻翼中央的騰空面積更寬泛，而Jaguar則更接近于McLaren的設計。然而雙龍骨結構并非是完美無缺的，其設計本身就會帶來許多弊端，這也就是為什么Ferrari始終徘徊在此之外的緣故。雙龍骨結構盡管能夠滿足氣流的合理引導，但卻在工程結構上遇到了難題。以Arrows賽車為例，長度幾乎觸及地面的兩個單獨結構的龍骨體僅僅與鼻翼下方相連接，龍骨體的剛度和強度肯定與直接固定于鼻翼下端的單龍骨體構造無法比擬，由于賽車行進中正側面的各種交匯氣流的沖擊和影響，“體態單薄”的雙龍骨體肯定將無法承受如此長時間高強度的沖擊。而賽車下部的Y型叉骨支撐點在使用了雙龍骨結構后又讓設計師頭痛不已，本就不堪重負的雙龍骨體必須還要承受前懸掛兩側的下部Y型叉骨的連接，而如果采用單龍骨體的構造設計師就無須擔心這一問題的出現。為了解決這一問題，設計師針對雙龍骨結構體本身進行了多方位的強化加固，雙龍骨體的制造與車體本身的碳纖維材料有著一定的區別，除了碳纖維以外材料專家還要按比例添加一些金屬原料以加強雙龍骨體的強硬程度，多種材料所制造出來的雙龍骨體將能夠承受足夠的賽車懸掛高速轉向時候傳遞過來的能量以及氣流的沖擊。看起來似乎問題已經得到了解決，可是新的問題又重新出現，采用了強化結構工藝所制造出來的雙龍骨體的重量與單龍骨體的賽車的前部相比大大的增加了，賽車前部重量的急劇增加不但會造成剎車制動時候賽車的力量分布表現，同時也會打破賽車整體重量平衡，更為致命的是將會直接造成賽車轉向性能低下。McLaren在從2001年的MP4-16開始就針對雙龍骨的弊端探尋解決的方法，3年后的MP4-18的雙龍骨設計可以說基本找到了比較合適的平衡點。我們來看一下測試中的MP4-18如何解決這一系列的問題。賽車的鼻翼依然相當的低垂，并與“W”型前定風翼形成一個完整的組合搭配。除了鼻翼中央以外，“W”型前定風翼中央下凹處能夠使更多的氣流進入緊貼鼻翼兩側的位置，從而進入雙龍骨體中心位置。由于鼻翼重心位置原本就比較低，因此鼻翼后部下方相對離地位置也較低，MP4-18則能夠直接避免類似于Arrows賽車纖長的雙龍骨體結構不牢固的缺陷。MP4-18的雙龍骨由于銜接賽車體與離地距離很短，因此McLaren將龍骨設計的很厚實，短小粗壯飽滿的龍骨再加上按比例添加金屬材料的制造，MP4-18的龍骨韌性與強度應該非常了得，有了充分的保證，因此下部的Y型叉骨的連接點就能夠直接連接于龍骨之上，低重心的龍骨對轉向的影響也相對較少，同時重量由于面積小因此也比較輕。上部的轉向臂懸掛則依然連接在原位，連接點顯得非常飽滿扎實。這樣，改進后的“三通道”體系已經形成，中央容納成為低壓區并提供足夠的中央下壓力，氣流在龍骨后側開口處流出后分派至兩側的分流板繼續產生下壓力，其余的經兩側龍骨外延疏導至后端。雙龍骨結構體的工作將按部就班的進行，一切阻礙和不足將在McLaren的風洞測試中得到發現，工程師將繼續對該結構進行修改以得到更進一步的完善。。
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所謂龍骨在F1的簡單概念就是賽車前懸掛后方安裝了垂直于地表的部件，單龍是1片，雙龍是2片。單龍骨構架既是在高聳的鼻翼下方凸起，氣流從前定風翼中央及緊貼其周邊的區域進入鼻翼下方，流至單龍骨處氣流將被單龍骨分割成為2股氣流，并與嫁接于懸掛下方的擾流片形成賽車所需要的下壓力。單龍骨有利于前懸掛的布局，但是由于空間問題，亂流出現概率比較大，從而出現下壓力分布問題。理想中的雙龍骨將氣流倒入雙龍骨結構后分成3股，而在2片中間的氣流形成與類似密閉狀態，達到最穩定的下壓力，形成吸附式低壓區，而兩邊的氣流由導流進入兩側進氣口提供引擎的工作空氣。雙龍骨由于與單龍骨的設計概念完全不同，在空動配件和散熱方面必須進行全新的設計，難度之大從今年采用雙龍骨車隊的成績就可以看出，特別是mclaren，從巴林和歐洲都出現排位和正賽都出現爆缸的現象來看，很難說單單是引擎的問題，設計散熱的問題也是一個重要因素。不過，我們還是應該為這些敢于嘗試的車隊喝彩。雙龍骨主要結構位于駕駛艙的兩側，而單龍骨則是在駕駛艙的正下方，其實所謂的龍骨在這里的意義就是一種結構件，主要就是為了前懸掛的連接，單龍骨實際上在賽車上就是一個在駕駛艙下方的吊臂，左右懸掛的連桿共同鉸接在這里，而在雙龍骨上，左右懸掛的下連桿的鉸接點是分開在兩個龍骨上面的。龍骨不禁作為一個連接結構，更重要的是能夠給車鼻提供必要的剛性，直觀一點的就可以想到，雙龍骨的剛性不是很好，因為在單龍骨上面，鉸接在一起的連桿在一定程度上起到橫向穩定桿的作用，而且，龍骨本身也能夠有效的控制車鼻的扭轉剛性，但是雙龍骨就不具備這些。不過由于打開了一個空氣通道，空氣可以更加迅速平緩的流向車尾，這種空氣動力學上的優勢是單龍骨結構不能比擬的，不過要至少付出15％的剛性損失或增加5公斤的負載來平和剛性的不足，這也是雙龍骨的劣勢所在。 。