用最簡單的話語闡述空氣力學[您必需注冊并登錄才能查看本圖。] F1賽車都會在實驗室裡模擬各種不同的氣流。
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飛機利用機翼、運用氣流才得以翱翔於天際，而單座位賽車也必須利用擾流翼來提昇高速行駛時的穩定性。在地上跑的與天上飛的，雖然給人截然不同的印象，但是飛機機翼與賽車擾流翼，卻都是依據同樣的基本概念所研發出來。
「下壓力」這個字，已經成為談論賽車性能時必會出現的詞彙，也是評論賽車設計是否成功時經常可見的一個字眼。從這一點來看，可以了解到在空氣力學的領域中，「下壓力」可是攸關於賽車性能的表現。
[您必需注冊并登錄才能查看本圖。] 從這張圖可以看出氣流的路徑。
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正因為下壓力的影響之大，所以目前各類型比賽裡的參賽車輛，幾乎都必須仰賴下壓力的幫助。這個情形在越野賽車上也看得到，目前的WRC賽車在某些賽道上也有效運用擾流翼。
以一種簡單的方式來說明，如果將飛機機翼的表裡兩面倒反過來，就是賽車上所配備的擾流翼。飛機的機翼是用來產生浮力的，配備在賽車上的擾流翼則是反過來，利用空氣力量將車體往下壓向路面。
因 此，賽車擾流翼的作用剛好與飛機機翼相反，但是從空氣力學的角度來看，兩者所運用的原理可說是一模一樣。換言之，飛行中飛機所承受到的氣流與機翼的搖擺方 式，其實與發生在賽車上的情形具有共通點。各位讀者如果有機會搭乘飛機時，而且運氣很好能夠坐在看得見機翼的座位時，請仔細觀察機翼的動作。
[您必需注冊并登錄才能查看本圖。] 牛魔王輔助翼是McLaren車隊首先開發出來的空例套件。
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數十年前，俗稱「香腸車」的F1賽車上並未配備擾流翼，而且整個車體的設計與構造與今日的F1賽車完全不同，而且 胎寬較窄。但是後來，F1賽車的車體變成流線造型，也開始裝上前後擾流翼，車胎變得較寬，車身高度也變得較為扁平，車身設計的演化速度越來越快。這樣的改 變是因為F1賽車的時速已經超過300km/h，當車速過快就會產生「離心力」。
在比賽當中，如果想要超越前車，都是利用進入彎道這段時間來進行攻擊。假設過彎時的速度以往為100km/h，現在提升到200km/h時會發生什麼情形？當過彎速度大幅加快時，將車身的離心力會變得更大，倘若不理會這股力量，還一昧地加速過彎的話，賽車一定會側滑出場。
為了對抗這股強大的離心力，賽車設計師利用將車身由上往路面壓住的力量，以消彌所增加的離心力，這就是所謂的運用下壓力。除此之外，為了因應過彎車速的加快，當然還需要提升懸吊系統（也就是所謂的機械下壓力）、輪胎等部份的性能。
總之，賽車場可說是眾多彎道的集合體，因此賽車如何加速成功過彎就成為一決勝負的分水嶺。這也是各車隊的賽車設計師紛紛運用下壓力的原因。附帶說明一點，當賽車的過彎性能越好，賽車手所承受的橫向G值的比例也會隨之升高，特別是賽車手頸部所感受到的G力更是極為強勁。
[您必需注冊并登錄才能查看本圖。] 現今F1賽車的側邊輔助翼板已經非常多樣化了。
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有效運用下壓力，配合一套抓地力優異的輪胎，對提升車身穩定性是十分有幫助的。在談到賽車的操控性時，轉向不足以及轉向過度，是常被使用到的專有名詞。
有的車手喜歡在操控上偏向轉向不足，有些則喜歡帶些轉向過度，但是基本上，賽車操控性最大前提是必須做到中性轉向，因此車隊的技師們才會埋首於懸吊與輪胎間的幾何配置。不過在不改變懸吊系統等底盤相關結構之下，其實也能夠改變賽車的操控特性：利用下壓力。
當 賽車出現轉向不足的現象時，只要增加前輪的抓地力就可以解決這個問題。如果在不改變輪胎與懸吊的前提下，該如何增加前輪的抓地力呢？如果要消除轉向不足的 問題，一般而言，就是調高前擾流翼的上揚角度，就能增加車頭的下壓力，進而提升前輪的抓地力。如果發生轉向過度，同理將尾翼角度調高，車尾的抓地力自然變 佳，轉向過度的問題就可以解決。
雖然調大下壓力可以解決操控性上的問題，但這卻會造成另一個弊端，那就是增加的阻力，也就是說賽車在直線 上的速度會變慢。這對超車之地點較少的賽道、或是高速型賽道而言，都是會直接影響到整體成績的，那這是否也意味著在高速型的賽道中，應該盡量排除運用下壓 力呢。錯了，以賽車空氣動力學角度上來看，下壓力是不可缺少的重要元素。
近來針對各賽道的特性，開發出所謂「特定賽道使用的空氣力學套 件」，這種情形已經是F1裡普遍的現象。當工程師得在下壓力與阻力之間取得平衡點時，一些小型的空力組件因而誕生，這可以在盡量不調大前後翼角度的同時， 提供賽車一定程度的下壓力。破風板、側箱頂置小翼、車側收尾式上揚翼板、車頂牛魔王式翼片（McLaren與BMW- Sauber車隊）等，都是近幾年所研發出來增加下壓力的產物。
目前F1賽車的空氣力學領域中，如何追求在減輕阻力與有效利用下壓力之間取得最佳的妥協性，正是各車隊空力部門所努力的範疇，但這個理想在短期內似乎不容易實現。
7/13/2015, 12:42 由 潘禾
主題: 擾流板的功能 
