牛车网网友fily 问：
感受到尾翼的学问多，能详细F1赛车的尾翼吗？
牛车网网友纯情小火机 答：
F1的赛车一直是集高科技、高逼格的产物，其尾翼设计也不例外，从上世纪60年代开始，F1赛车已经装上尾翼部件，而F1的每一个部件都有明确的作用，前翼主要提供前轮下压力，而后尾翼提供后轮下压力（另一半下压力由后下扰流扩散器提供），而高高、大大的尾翼很轻易能为F1赛车的高速疾走提供下压力，但也容易产生巨大的前进阻力，而在大直道上表现尤为明显。所以，科技含量越来越高的F1赛车，其车队会根据每一条赛道的特性去分析、计算、设定前后翼的角度。而几乎每一个赛季，赛例都会对尾翼的大小、方向等细节作出明文规定，各个车队都要为此投入成本去开发新的尾翼。
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【上层尾翼】
上层尾翼，是最为明显的尾部扰流设计，它高居于赛车的尾部，而且只允许有两个组件（通常的设定：主翼为大攻角、副翼为并行设计）。对于大多数的赛道，车队会把翼片攻角（迎风角度）尽可能被调至最大，而在某些高速赛道上，如蒙扎、蒙特利尔赛道，我们会看到角度不大的上层尾翼。
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例如：摩纳哥赛道（最短的F1赛道），F1车队工程师会竭尽全力为自家赛车获取负升力，所以，尾翼、副翼的攻角就被尽可能调大。
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如果在蒙扎赛道（全年赛程中最快的赛道之一），车队就会使用小攻角、低负升力、低阻力的尾翼调校而获得直路尾端的极速；而在混合类型的赛道上，攻角的大小，可能对圈速的影响都差不多，此时，团队战术也是关键。
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【格尼襟翼】
而在翼片的后缘位置，有一个名为“格尼襟翼”（gurney flap）的小部件。它由一小片的直角碳纤维制作，并用胶带固定翼片尾端，通常垂直于翼面，指向于压力侧，它的作用是——用它来产生旋向相反的涡流。当然，它能增加一点点下压力，又会增加一点阻力。
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由于规则的允许（格尼襟翼可以伸出的尾翼区域），F1车队可以利用更宽、更高的格尼襟翼来调整主翼片的性能。为了防止车队这么做，FIA规定：格尼襟翼的最高处不能超过20mm（一般不超过翼弦的5%高度），所以，车队可能会利用这一点，设计更为出色的襟翼。
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格尼襟翼在空气动力学上有很大作用，不过，它是用最简单的方式（胶带）固定在翼片尾端，主要是这让车队可以在维修区中快速取下格尼襟翼，以减小后部下压力，增加一点尾速。这在赛道由湿变干的比赛里十分有用。
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【DRS失速装置】
2011年，F1赛事引入DRS可调式装置，DRS的全称是Drag Reduction System，中文：减少空气阻力系统，也称失速装置、降阻系统，它主要作用是减少赛车的阻力，而获得更高尾速。但是，尾翼也受到严厉的赛事规则而影响尾翼的宽度、扰流板的数量等细节。
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说白了，DRS主要是为超车准备的，但是F1赛例规定，DRS在特定的赛道的区间可以打开尾翼的襟翼角度，而其结构很简单，用一个液压结构将上层尾翼推到更高更平的位置。上层尾翼放平后，其下压力便大大减小，而阻力也随之减小，这就提高了F1赛车速度，你理解它是“外挂工具”也是可以的。
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然而，DRS设计是受许多规则的限制，不是车手想用它就能用了。例如，车手在可以在排位赛中使用，但只能在规定区间使用DRS，而正赛开始时，它将被更严格地限制：比赛的前两圈是不得使用DRS，两圈之后，DRS可以介入工作。当然了，如果F1赛车在直道上，而后车与前车的距离少于1秒钟，后车可以使用DRS；而前车不得使用DRS来防守后车。当然，大直道前设置DRS检测区域，车手可不能乱来。
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车手激活DRS的方式各不相同，有的车队使用方向盘按钮或者拨片（如下图），而有的车队使用油门踏板，当油门踏板踩过设定的最大行程后，DRS就被激活。
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DRS功能被激活后，除了尾翼会放平之外，其它的模块也会随之作出调整，如引擎高功率映射、最大转速等等改变，这样的“斗智斗勇”才能最大限度地增加超车机会。
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车手在紧急制动或杀入弯中时忘记关掉DRS，又会导致失去尾部的下压力，此时，往往非常危险。因此，在踩下刹车时，车手必须立即关闭DRS。假如液压机构失效了，襟翼也必须借助风压的作用，保持在关闭位置，所以说，DRS看似简单，实际上它的空气动力学研究是非常复杂的。
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【端板】
和前翼一样，尾翼端板也要遵守最小面积的规定，F1车队一般都制造一块大端板，将尾翼上下层连在一起，端板将上层尾翼产生的压力传递给梁翼（下文有说明），梁翼再传递给底盘。
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【梁翼】
梁翼，位于上层尾翼的垂直下方，读者很容易忽略这个扰流部件。而这个部件同样被赛例严格控制——只能有一个翼片。这个区域的扰流设计是非常麻烦的，首先，梁翼的安装位置和尾部防撞结构有所重叠，而有些某些F1车队工程师会将防撞结构穿过梁翼，但这样就减少了梁翼的有效扰流面积。而现在，多数车队已经吧梁翼安装在防撞结构的上方，将梁翼上表面暴露在迎面气流中，以获取更多下压力。
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上述我们已经讲到了上层尾翼、格尼襟翼、DRS、端板等部件，而这些都与“梁翼”紧密相连，首先，端板将上层尾翼产生的压力传递给梁翼，梁翼再传递给底盘。而为了承受这些压力负载，梁翼的设计强度非常大，而车队以往会用支架来支撑上层尾翼，以减轻梁翼重量，但是，这样又影响了尾翼的扰流效率。在尾部下压力极其重要的年代，这样的设计就慢慢被抛弃，而工程师们在碳纤领域攻破更多的技术难题，也就有新材料运用。
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FIA对于梁翼的限定非常严格，梁翼的两端被“规范”了，只有中间区域留给各个车队工程师来自由发挥。
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无论是加装“u型”、“n型”翼片，这都是为了降低空气涡流所产生阻力。
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【百叶结构】
留意发现，尾翼端板的两侧有百叶窗的开孔结构，而设计这种有平行型的百叶缝隙主要为了减少尾翼阻力，提高大直道的速度，这又是因为什么原因呢？
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由于上层尾翼在高速飞驰会产生巨大的空气阻力，而尾翼上方是高压气流层，其尾翼的下方和两侧是低压气流，而气流在固定的区域汇集一起，形成漩涡气流，而这股涡流会在尾翼后方旋转扩大面积而产生更大的阻力，因此，它会降低赛车的直道速度，百叶结构正是用来均衡翼尖附近气压，防止涡流产生。如果你是一个F1赛车迷，那么你会在雨战（潮湿赛道）看到这些涡流的尾迹。
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根据不同赛道特点，百叶结构也会根据风洞试验进行改变，以达到最佳的效能。
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