พบกันอีกแล้วนะครับ กับคอลัมน์ Knowledge ในเว็ปไซต์รถซิ่ง ที่เฟี้ยวที่สุดในขณะนี้อย่าง Boxzaracing.com ในคราวนี้เราจะพาเพื่อนๆ ไปพบกับความรู้อีกอย่างหนึ่ง ที่ไม่ควรมองข้ามอย่าง Automotive Aerodynamic
Automotive Aerodynamic คือ หลักอากาศพลศาสตร์ล่าสุดที่ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อ เพิ่มการไหลเวียนของอากาศในระหว่างที่รถยนต์ขับเคลื่อนไปข้างหน้า ซึ่งหลักการนี้จะเริ่มขึ้นทันทีที่รถถูกขับเคลื่อนไปข้างหน้า โดยจะมีอัตราเร่งไปปะทะกับลมที่อยู่นิ่งในอากาศภายนอกตลอดเวลา ทำให้เมื่อรถยิ่งมีความเร็วสูงเท่าใดแรงปะทะระหว่างรถกับอากาศก็จะยิ่งมีมากตามไปด้วย และจะส่งผลให้รถมีอัตราเร่งที่ถดถอยลง และทำความเร็วสูงสุดได้ไม่มากนัก
มาถึงตอนนี้ ผมคิดว่าหลายๆ คนอาจจะไม่รู้จักสิ่งที่เรากำลังกล่าวถึงกันอยู่นี้แน่นอน แต่เมื่อใดที่เราเปลี่ยนคำพูดจากหลักวิชาการอันชวนปวดขมับมาเป็นคำว่า ชุดแต่ง หรือถ้าจะเรียกให้ถูกต้อง คือ Aero Part หรือ ชุดพาร์ท นั้น หลายคนคงอาจจะถึงกับร้องอ๋อขึ้นมาเลยทีเดียว เพราะชิ้นส่วนที่หลายท่านอาจจะนึกเพียงว่ามันช่วยให้รถสวยดูดีขึ้นยามแล่นอยู่บนถนนนั้น แท้จริงยังมีข้อดี ในการจับอากาศที่ไหลเวียนรอบรถให้ผ่านไปได้อย่างรวดเร็ว และนำไปใช้ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ
สำหรับชุดแต่งในปัจจุบันที่ประกอบไปด้วย ไฟเบอร์, พลาสติก หรือแม้กระทั่งคาร์บอนเคฟล่า ที่ปัจจุบันมีสำนักแต่งรถมากมายขัดเกลาขึ้นมา เพื่อให้อากาศเกิดการไหลเวียนได้อย่างถูกต้องตาม ทฤษฏี Aerodynamic นั้น แท้ที่จริงทุกชุดแต่งมีความเหมือนกันกับความจริงทางหลักอากาศพลศาสตร์ที่ว่าด้วยเรื่องแรงกด แรงปะทะ และการรีดอากาศ ทำให้ไม่ว่าจะเป็นชิ้นส่วน จากสำนักไหนก็ล้วนมีการทำงานเหมือนกัน แตกต่างกันเพียงประสิทธิภาพเท่านั้น
ดังนั้นเพื่อให้เข้าใจถึงหลักการทำงานที่แท้จริงของกระบวนการไหลเวียนของอากาศมากขึ้น เราจะมาไล่ดูแนวทางการทำงาน และไหลเวียนของลมตามหลักอากาศพลศาสตร์ที่ถูกต้องไปทีละด้านกัน ถ้าพร้อมแล้วไปเริ่มกันที่ด้านหน้ากันก่อนเลย ตรงจุดนี้ถือได้ว่าเป็นจุดสำคัญในการไหลเวียนของอากาศ เพราะพื้นที่ทางด้านหน้ารถจะมีหน้าที่หลักอยู่ 2 ประการ คือ ข้อแรกเป็นจุดปะทะหลักเพื่อกระจายกระแสลมไปในทิศทางต่างๆ อันจะทำให้อากาศไหลผ่านตามรูปลักษณ์ตัวถังในด้านอื่นๆ ของรถ และข้อสอง คือ ช่วยเพิ่มแรงกดอากาศทางด้านหน้าเพื่อจะให้รถไม่เกิดการยกตัวเวลาวิ่งด้วยความเร็วสูง ด้วยเหตุนี้ ชุดแต่งยุคใหม่ส่วนใหญ่ จึงไปที่การทำกันชนหน้าให้โค้งมน ราบเรียบ มีแนวโค้งตามสันรถที่ไม่เหลี่ยม และที่สำคัญถ้าเพื่อนๆ สังเกตุกันจริงๆ เดี๋ยวนี้กันชนสมัยใหม่จะมีลิ้นหน้าต่อกันชนที่เปรียบได้ดังกับการทำงานของ สปอยเลอร์ (Spoiler)
เมื่ออากาศถูกแหวกผ่านมาจากด้านหน้าในขณะรถวิ่ง ก็เริ่มกระจายไปตามส่วนต่างๆ และเข้าสู่พื้นที่ตัวถังทางด้านบน ด้านข้าง และด้านข้าง ซึ่งในพื้นที่เหล่านี้ส่วนใหญ่อากาศจะไม่มีบทบาทในด้านอื่นๆ มากนัก นอกจากให้มันไหลผ่านไปได้เร็วมากที่สุด ชุดแต่งในปัจจุบันจำนวนมาก จึงได้มีการพัฒนาอุปกรณ์ที่เรียกว่า Air fin และ ครีบฉลาม เหมือนอย่างที่เห็นกันใน Mitsubishi Evolution IX ซึ่งมีส่วนสำคัญในการเรียงโมเลกุลของอากาศ ไปพร้อมกับป้องกันกระแสลมภายนอก รบกวนจนกลายเป็นแรงยก Side Skirt เลยกลายเป็นส่วนสำคัญอีกหนึ่งชิ้นที่ได้รับการเติมแต่งเข้ามา
เดินทางมาเกือบทั่วคันรถ ในที่สุดอากาศที่ไหลผ่านด้านหน้า ด้านข้าง ด้านบน และด้านล่าง ของโครงสร้างบอดี้รถก็ผ่านเข้าสู่ด้านท้ายรถ ที่นี่ถือได้ว่าเป็นอีกจุดหนึ่งที่มีความสำคัญอย่างมากในการคำนึงถึงหลักอากาศพลศาสตร์ เพราะเป็นจุดรวมพลของอากาศทั้งหลาย ทำให้หากโครงสร้างตัวถังรถไม่ได้คำนึงถึงเรื่องกระแสลม มันก็จะเป็นจุดที่ทำให้เกิดกระแสลมหมุน ที่จะกลายเป็นแรงเฉื่อยฉุดอัตราเร่งของรถให้ลดลง ส่งผลให้ความเร็วสูงสุดน้อยลงไปด้วย
ดังนั้นเพื่อให้สอดคล้องตามหลักอากาศพลศาสตร์ ในปัจจุบันเหล่าสำนักแต่งต่างๆ ก็ได้มีการผลิต ตัวรีดอากาศหรือ Diffuser ที่เป็นลักษณะคล้ายๆ หางเสือเรือ เพื่อเร่งความเร็วของอากาศที่ออกมาจากใต้ท้องรถให้มีความเร็วเพิ่มขึ้น อันส่งผลถึงกระแสในเรื่องของความกดอากาศที่มันมักจะถ่ายเทจากความเร็วต่ำไปหาความเร็วสูง ขณะเดียวกันเพื่อไม่ให้กระแสลมที่ผ่านขึ้นไปด้านบนไหลลงมาด้านล่างอย่างเสียเปล่า ประกอบกับในย่านความเร็วสูงรถก็จะเกิดอาการร่อนได้ค่อนข้างง่าย Spoiler หรือที่บ้างเรียกว่า หางหลัง ที่ลักษณะคล้ายปีกเครื่องบินหัวกลับ เลยเข้ามามีบทบาทเพิ่มแรงกด (Down force) ให้กับรถอย่างที่เราทราบกันดีนั่นเอง
คงจะทราบกันไปแล้วนะครับกับเรื่องราวความสัมพันธ์กันของชุดแต่ง และ Automotive Aerodynamic ว่ามันมีความเกี่ยวเนื่องกันอย่างไร และสำคัญกับรถเรามากขนาดไหน และในครั้งหน้า ทางทีมงาน Boxzaracing.com ของเราจะมีเรื่องราวดีๆ อะไรมานำเสนออีก คอยติดตามชมกันนะครับ
