牙性偏颌:请问F1赛车的空气动力学是什么意思

空气动力学

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　　虽然一级方程式赛车是一种高速汽车，但在机械概念上却较接近喷射机，而非家庭房车。它们巨大的双翼不但具用商业广告牌的作用，同时还可以产生至关重要的「下压力」。这种空气动力会使流经汽车上方的气流将车身向下压，使车子紧贴在车道上。相反地，飞机则是利用巨大的双翼产生「上升力」。
　　将车身压在车道上可使轮胎获得更大的抓地力，进而在弯道时产生更快的加速度。由于一般普通房车没有下压力，因此甚至无法产生1G（一个重力单位）转弯力。一级方程式赛车能产生4个G的转弯力。
　　在时速230公里时的状况下，F1赛车上方气流产生的下压力足以使它在隧道里沿着隧道的顶部行走。
　　在设计当今一级方程式赛车的过程中，扮演重要角色的空气动力学家正面临着一个基本的挑战：如何在产生下压力的同时不增加空气阻力。这正是汽车必须克服的问题。
　　在汽车空气动力设计的过程中，风洞扮演着重要的角色。进行风洞实验时，通常先制作一半体积的模型，而风洞就像一个巨大的吹风机，将空气吹向静止的模型。
　　虽然这个吹风机的价格非常昂贵，但美洲虎车队仍然编列四千九百万美元的预算，将在该车队新建的银石（Silverstone）工厂建造一个风洞。
　　空气动力可以根据不同赛车场的特征而调整。较直的跑道需要较低的下压力设定值，如此可减少阻力，并且有助于赛车提高极速。较曲折的车道需要较高的下压力设定值，如此可令赛车的极速降低。例如，在曲折的霍根海姆车道上，赛车很难达到300km/h的速度，但在蒙扎车道上，车速可以超过350km/h。

简单说，就是赛车在高速行驶过程中在空气摩擦的环境下因为外形而受到的阻力学！－－就是研究车的外形，以使其受到的阻力最小！

F1赛车的空气动力学就是通过F1赛车上的空气动力元件(象前翼,尾翼等)增加风阻,提高下压力.因为对于超高速的F1赛车而言,必须保证车身造型所能提供的下压力.空气下压力越大,轮胎附着力越大,这对汽车的行使性和安全性都很重要.对于说是为里减少阻力提高速度是错的.

怎么都说的那么麻烦啊,很简单,因为它快,所以空气的阻力就是一个很重要的数值,如果阻力大车子就相对慢,而如果阻力小车子就可能飞起来离开地面,所以F1回根据赛道不同而修改空气阻力,这就是为什么有那么多的空气动力元件了.而好的车队之所以好,就是他们会做到把阻力大小用动力元件设计到最适合赛道的数值.

俗话说人如其车，法拉利车队并不是按照舒马赫的下巴设计他们赛车的鼻子的。法拉利“女神号”赛车的设计更多的是出自空气动力学的原因，才形成目前其驰骋赛场的外形。

先看一个例子：在改造前的德国霍根海姆赛道直道上，一级方程式赛车可以达到370公里的时速；而一辆波音747飞机的起飞时速在280-300公里之间。如果没有F1赛车前后翼产生的压力将赛车牢牢固定在地面上，那么法拉利早就成为了一个断了线的风筝，舒马赫也成了长翅膀的超人。

F1的高速度需要轮胎尽可能的保持与跑到路面接触，这样才能让发动机产生的动力变成前进的动力。一辆一级方程式赛车在加满油的的状态下车身重量大约在700公斤左右，但是车身的重量大部分集中在车后部，因此，要有足够的下压力来产生足够的摩擦力，前翼、后翼和侧翼的设置在不是每次比赛时都是一样的，前后翼的角度和赛道有直接的关系，因为空气的阻力和空气对车身向下的压力成反比例：如果车翼调的平，那么赛车的空气阻力就小，最高速度就大，油耗小，但是赛车缺乏稳定性；相反如果车翼的调的高，那么赛车的阻力就大，最高速度受影响，油耗大，但是赛车在弯道的稳定性就强，所以，根据赛道的不同，前后翼的设置角度不同。一般来说，如果赛道的直道长，那么就会选用平翼（例如德国的霍根海姆和意大利蒙扎）;如果赛道弯道多，那么前后翼设置的就高（例如摩纳哥）。F1赛车空气动力学的法宝就是根据赛道掌握两种力的平衡。

几乎每一个一级方程式车队为了提高比赛成绩，都斥巨资修建风洞，对比赛车原型小一半的模型进行研究。每年所有一级方程式赛车队的工程师们在风洞内的研究的总时间超过8000个小时。麦凯伦车队和雷诺车队已经分别拥有两条风洞。威廉姆斯车队即将建成的风洞价值3000万美元，丰田车队设在德国科隆的总部内一共有45名工程师专门研究赛车的空气动力学，索伯车队刚刚花了4500万欧元在瑞士建立了一条新的风洞，不仅仅可以研究静态时的空气阻力，还能够模拟赛车时的各种状态，例如加速时的车头上扬，刹车时的车头下坠，甚至在弯道时前轮转动，车身倾斜等。

根据一级方程式的换算模式，想要将赛车的最高时速提高1公里，则需要发动机功率平均增加7马里，而车队在发动机上将很难有所作为：如果将赛车空气阻力值减少1%，那么赛车的最高时速将能够增加3公里。一场比赛，特别是排位赛，往往就取决于这么0.001妙。

一级方程式赛车时速在120公里的时候，车翼产生向下压力达到300公斤：时速到240公里时，这样的压力达到120吨。这样理论上说，车身自重700公斤的F1赛车完全可以在天花板上倒着开。威廉姆斯车队电脑气流动力部的主管伊格斯说：“一级方程式车队对空气动力学的研究从不是白费工夫。”

F1赛车的空气动力学就是通过F1赛车上的空气动力元件(象前翼,尾翼等)增加风阻,提高下压力.因为对于超高速的F1赛车而言,必须保证车身造型所能提供的下压力.空气下压力越大,轮胎附着力越大.