【TheRace技术专栏】着眼整体的尾翼设计是红牛的关键一手
解读F1赛季初最强大的设计技巧
我们的撰稿人将继续从The Race的2023年内容中挑选亮点，马克·休斯选择了加里·安德森对红牛车队部分部件的深入解释，这套部件使红牛车队的RB19赛车在赛季初期的速度极具破坏性。
我一直很欣赏加里·安德森的眼光，他能捕捉到赛车上重要的差异化细节，这些细节可能是一辆赛车比另一辆赛车更好用的核心原因。当他说这些话的时候，你就会知道他是凭借数十年的现场经验和对这项倾注了毕生心血的运动的痴迷而说出这些话的。
对我来说，一个很好的例子就是他在赛季初分析了为什么他认为红牛车队的DRS 比其他车队的DRS更有效。
在沙特阿拉伯大奖赛上，红牛RB19的惊人直线速度，尤其是在DRS打开的情况下的惊人尾速优势，成为了一大话题。正如汉密尔顿所说："我不知道为什么，也不知道怎么做到的，但他以惊人的速度超过了我。"
我不喜欢DRS，因为我希望看到赛车就是赛车，但DRS往往让人无法防守，所以当维斯塔潘在比赛中以33-34km/h的速度优势冲过他的第一弯时，汉密尔顿感到惊讶也就不足为奇了。这让一些人怀疑红牛是否在偷偷摸摸地高什么小动作，但这只是这一辆非常高效的赛车的一部分。
红牛的优势不仅在于DRS的高效，更在于整套方案的细节，这些细节构成了高效赛车的基础。
赛车端板两端的细节也与梅赛德斯大相径庭，红牛没有任何会在尾翼端板后缘产生涡流的尖角。
此外，襟翼外侧未打开的一小部分上的缝隙细节（黄色高亮）也与尾翼转角处的气流相当吻合，该区域实际襟翼的弦长（蓝色双箭头）也是如此。
梅赛德斯和法拉利赛车还有一个槽隙分离器（绿色箭头），当DRS打开时，它将关闭这一小段槽隙的末端。这意味着当DRS打开时，这一小段翼面将产生更多的下压力，并随之产生阻力，而打开DRS的时候正是您希望消除阻力的时候。
在湿滑的路面上，我们经常能看到巨大的涡流从外角涌出。所有这些设计细节都是为了减少这些涡流，从而提高整车的效率，无论DRS是否打开。
F1的技术规定允许将上襟翼与尾翼主翼之间的缝隙打开到85毫米。这样通常可以减少阻力，相当于每小时增加15至18公里的速度，极端情况下甚至可能达到每小时20公里。因此，红牛的优势是巨大的。
但DRS自2011年起已成为F1的一部分，因此在设计赛车时必须考虑到这一点。如果你看一下横梁翼的设计，红牛通常会在横梁翼上安装一个更激进的辅助襟翼。自从引入地面效应规则以来，这一直是红牛赛车的一个趋势。
这种激进的梁翼依靠DRS关闭时上翼产生的气流来保持梁翼上的气流附着。
来自车尾的气流需要被视为一个整体。可以看到，在湿滑的情况下，水雾是如何向上翻转的。从理论上讲，你是在将气流拉离赛道表面。如果扩散器、横梁翼板和上翼板都能像我所说的那样"相互对话"，那么它们结合在一起就会比单独工作时更强大。
当DRS打开时，来自该部件的气流的转弯力矩会减小，从而导致大梁翼失速。这反过来又会使底盘后部失速。
从根本上说，这会降低其产生下压力的潜力，如果管理得当，还能减少阻力。
这张迈凯伦赛车的图片显示了车队对扩散器性能的理解程度。红色圆圈显示的是安装在扩散器表面之外的一个非常小的流量和压力传感器。
扩散器后缘的蓝线和黄线显示了与上述扩散器上角的不同的规格，我个人比较喜欢大半径版本。
黄色亮线显示了预算帽对大手笔车队的影响，过去，他们只需制造一个新的地板组件，唯一的问题是需要多少个。现在你可以看到，在黄色高亮线或其附近的研究组件已经被砍掉了。
通过对这些数据的整理，红牛得出了在沙特赛道上应该使用什么部件的结论，你可以看到它在此前就很激进的梁翼设计上更进一步。现在看来，它只是一个单独的部件，仅作为底板后缘的襟翼工作，因此它实际上更有利于减少阻力。
红色高亮显示的是红牛的梁式尾翼，我也很高兴地看到，在测试了小切口和关闭上外角圆角半径（这将增加扩散器的体积）的尾翼后，它又回到了大的角圆角半径设计上来。
下图描述了DRS打开后气流的变化情况。
我们还可以比较这三支车队在沙特使用的横梁翼。
与红牛甚至梅赛德斯相比，法拉利的横梁式尾翼仍然一文不名。
梅赛德斯的横梁式尾翼更符合红牛以前的做法，但由于它总是使用更多的上尾翼下压力，这在DRS关闭时会产生更多阻力，因此即使DRS打开，实际的主翼仍会产生相对较多的下压力和阻力。
再加上双元素横梁式尾翼，这意味着要让整辆车的尾部作为一个整体工作将更加困难。
而红牛赛车的整个后端都具有减阻效果。我们过去常说"双DRS"，但也可以称之为"三DRS"。
其他人只是将减少阻力的重点放在翼片上，但红牛已经彻底理解了相关规定，并相信一切皆有可能。要做到这一点，就需要纽维和米尔顿凯恩斯工厂的技术团队对规则有更深入的了解，它才能使其为你所用。这是红牛的成就，红牛的对手在抱怨，但相比抱怨他们应该考虑使用与底板配合更积极的尾翼。如果他们这样做了，当DRS关闭时，他们才可能会获得更多的下压力，而当DRS打开时，他们才可能会获得更多的速度优势。
我没有看到任何证据表明梅赛德斯能够做到这一点，因为它并没有很好地认识自己的不足之处。或许，当据称能带来巨大收益的新概念车出现时，它才能更多地利用这些细枝末节。
关注F1赛车的单个部件并将其视为模块化的一部分非常容易，但关键在于如何将所有部件组合在一起。要优化DRS，就必须从底盘开始。
使地面效应的文丘里隧道发挥作用的原理非常简单，但在F1中，这一切都要最大化。这就涉及到所有细节、叶片、制动风道上的小翼、底板边缘以及底板下的配置，这些都是关键。实际上，所有这些都是车底和车尾扩散器性能的体现，尾翼只是这一结构中的重要一环。
下压力是和速度的平方呈正相关，因此理论上，无论您在时速165公里时有多少下压力和阻力，在时速330公里时都会有四倍的下压力和阻力。如果你只是放任这种情况发生，那么你就必须以机械的方式支撑这种惊人的空气动力负荷，那就不得不把你的赛车变得非常坚固。
通过底板边缘密封系统，整体下压力仍然可以增加，但不会与速度的平方成正比，这样就可以使用较软的悬挂装置，减少出现颠簸或弹跳问题的可能性。
这就是我常说的"旋钮开关"效应，你只需稍微偏离一点，就能实现控制。红牛善于控制下压力的增加，而且从未出现负值，只是降低了增加的速度。你可以把它想象成一直在增加，但速度有所降低。
同样，尾翼也是其中的一部分。这就是为什么红牛赛车采用了非常激进的尾翼，而尾翼本身就很拖沓。任何横梁式尾翼都是如此，但它也允许你使用阻力较小的上尾翼，因此就阻力而言，两者或多或少会相互抵消，但横梁式尾翼对底盘和扩散器的性能至关重要。
如果只使用独立的尾翼，并打开DRS，速度可能会提高15km/h，再加上前车的尾流效果可能会更好一点，因为在比赛中，当你可以使用DRS时，你总是跟在一辆车后面，这样就能多增加一点效果，比如增加20km/h的尾速。然后，当尾翼和扩散器气流落下时，不仅能减少下压力，还能减少阻力，这样速度就能再上一个台阶，达到红牛赛车的33-34km/h的尾速优势。
红牛是唯一一支真正做到这一点的车队。
即使是阿斯顿·马丁也没有做到这一点，它并没有获得那样惊人的速度，而且由于其阻力水平，它在直道上超车也很吃力。
赛车中的任何部件都不是孤立的，而是一个整体。我们一直在谈论梅赛德斯的视觉概念，与红牛和法拉利相比，这可以称之为三种不同的概念。
你不能孤立地看待它们的原因，流经侧裙外表面、进入散热器管道并通过散热器管道的气流会极大地影响底板的性能。
这就是为什么红牛车队能通过DRS获得额外优势。这并不是因为有什么灵丹妙药或变通方法，而是因为赛车在空气动力学方面"结合"得非常好。