F1極速型賽車是如何運用空氣動力學來實現賽車在極速的情況下穩定
問題太大了，就揀兩三個主要的說，主要涉及基本原理部分加舉例，不寫公式也不放各種壓力曲線了，見諒……
首先向兩部車
薇（26664980）極速型賽車手可靠
致以崇高的敬意，1965年Chaparral 2C和1968年蓮花49B極速型賽車，沒有這些先驅者，我們可能還要在荒蠻之地掙扎許久。
進入正題，F1賽車產生下壓力的部分可以基本上歸納為如下幾點：1。前定風翼；2。後定風翼；3。底盤。當然，影響賽車空氣動力設計的還牽涉到幾乎所有外露部分和引擎進氣散熱等內部流場。
首先，說到
定風翼
的問題都無法避開翼型的設計，所謂翼型即一個平行於機翼對稱面的截面，這是一個決定整個翼片所產生空氣動力的效率的設計，涉及幾何構型例如彎度，厚度和絃長。當然光有翼型是不一定能產生下壓力的，還需要一個
迎角
，也就是真正產生下壓力的來源。當迎角過大時，流動會從翼面上分離，即流動分離，此時翼型失速（Stall），這會大大減小升力以及增加阻力。
1.
前定風翼
前定風翼是賽車所有部分中首先接觸到來流的，所以對於後面的氣動佈局非常關鍵，包括產生三分之一的下壓力，前後壓力的配平以及引導氣流。現代F1賽車的前翼大致包括以下佈局。簡而言之產生升力的部分包括Mainplane和後方的Wing Elements，上方的Cascade Wing。
主升力面用於產生大量的下壓力，並與車身中後部平衡。為了增加升力（以下不區分升力，負升力和下壓力），普遍的辦法包括增加翼面積，增加翼型彎度和增加最大升力係數（也可以理解為增加失速迎角）。當然其他的方式也包括使用環流控制，即增加繞翼環量。
最普遍的方法為升力面的開槽。如上圖，其中主升力面中有多處開槽，這是因為相對於單片結構的翼片而言，增加翼片單元的數量可以有效地推遲流動分離的發生以及顯著的增大最大升力係數，此外，如果將上翼面的氣流匯入下翼面，可以產生一個類似吹氣襟翼的效果，延緩分離。
CascadeWing在前翼中的作用已經被大幅的開發了，除了產生附加的下壓力以外，一個更重要的作用是利用Outwash誘導氣流離開前輪，從而減小氣動阻力，如上圖。
當今F1的設計中，翼片的開槽同樣用於在端部產生一個
翼尖渦
，這一渦流發生在Y軸中心左右250mm處，稱為Y250渦，這一渦流可以梳理側箱進氣口前氣流，並將氣流匯入擴散器以及側箱底切，有利於下壓力的增大。
此外還需要了解一個概念即誘導阻力……我們都知道有限展弦比下的機翼會產生一個下洗的過程，即
高壓區
的流動翻卷至低壓區，從而減小有效迎角，進而使得有效升力和垂直於來流方向產生夾角，誘匯出阻力分量。
這一現象在前定風翼中也會發生，因此我們使用Endplate即端板來遏制這一流動的干擾，從而使得翼尖的大漩渦轉變成了翼尖部分一個小漩渦。在減小阻力的同時，展向的
壓力梯度
所導致的三維流動也一定程度上被遏制，因此增加升力線斜率，這一處理的方式類似於增大翼片的
展弦比
。除此之外，端板承擔的另一個任務是把氣流推離輪胎，左圖為09年F60，右圖為08年F2008，隨著定風翼寬度加寬，端板的導流形式也從Inwash變成了Outwash，有效避開輪胎的干擾。
GurneyFlap是固定在翼片後緣的垂直片，這一部件由著名車手Dan Gurney發明，並應用於航空器（自豪臉）。Gurney應用庫塔茹科夫斯基後緣條件，作用與增加翼型彎度類似，可以增大最大升力係數，同時在合理範圍內增阻。Gurney Flap起作用的範圍較小，一般與弦長有關，在5%弦長內都可以起作用，F1中一般不超過20mm。
另一個重要的概念即
渦發生器
，即使用小展弦比的翼片產生翼尖渦，利用翼尖渦的動量摻混
邊界層
，從而延緩分離，使得定風翼可以做成更大的彎度以及設定成更高的迎角。
底部的Turning Vane可以被視作一個渦發生器，當然，另一作用是起到類似翼刀的功效，導流的同時控制三維流動，防止外翼失速。
F1。08（帥炸了）
前定風翼一般都會在規則允許下被儘可能低的安置，這涉及到地面效應，即翼尖渦被地面的存在所阻礙，使得誘導阻力減小，從而增大有效迎角，提高升力。但是這一效應對高度極敏感，一旦離地間隙瞬間擴大，下壓力也會瞬間減小，由此引發過不少事故……例如
當然，也存在中間高兩邊底的設計，如圖F399，這種設計考慮到的是向尾部
擴散器
輸送氣流，提高擴散器工作效率。
2.擴散器
擴散器類似於半個Venturis管，但與文丘裡管壓縮流體不同，擴散器使用一個
擴散段
來減速氣流。由於擴散器瞬間擴大了
流管
，且此時的流體依然為不可壓流，因此更多的氣流將從底盤或四周被吸入擴散器中，造成底盤的流速增大，壓強降低。這一壓強差被用於產生大量的下壓力。
擴散器造成的低壓區分佈在整個底盤處，其中在擴散器入口處壓強最小，而當氣流進入擴散器後流速減慢，壓強隨之增大，因此擴散器本身並不產生下壓力，而是誘導產生下壓力的工具。
擴散器的角度，擴張曲線和離地間隙都經過嚴格的論證，以獲得最大的
升力係數
和升阻比，同時防止流動在擴張通道中發生顯著分離。為了減小底盤中存在的橫向流動，擴散器中往往安裝了導流片，
此外為了提高擴散器工作效率，很多的擴散器出口都安裝了Gurney或者襟翼，即利用造低壓區來提高擴散器的抽吸效率。或者像R90一樣把bi-plane尾翼的下層放到擴散器出口，尾翼下方低壓區域可以大幅提高擴散器的效率。
舉兩個例子，RB8的Coanda效應排氣管和BGP001的雙層擴散器
Coanda效應排氣管其實來自廢驅擴散器的禁用，FIA為了避免對尾氣加以使用將排氣管設定成了斜向上的排氣方式，但這並沒有阻礙紐維大神的腦洞大開。
RB8的初始設計如圖，紅色尾氣依然透過Coanda效應的曲面被送到後輪和擴散器之間，起到密封擴散器防止後輪橫向流動進入的作用，而藍色氣流則來自側箱底切，這部分氣流透過側箱底部開口的通道被送到擴散器中央，從而形成向擴散器內部啟動開口吹氣的效果，大大增加流量。之後RB8推出了類似雙底板的設計，主要修改了底切開口的形式和流向。
類似的設計包括邁凱輪MP4-2的立交橋，但此時尾氣完全依靠Coanda流動偏轉到底板上，巧妙的避開了和側箱氣流的干擾。
雙層擴散器同樣道理，是不斷挑戰規則的產物。DDD為BGP001拓展出了一條全新的氣流通道，擴大了擴散器的容積。與眾不同的是它在可樂瓶區域繼續挖掘氣流，並輸送到底盤，這股氣流和底盤氣流混合後進入擴散器，起到增加質量流量的效果。
3.後定風翼
與前翼類似，尾翼同樣涉及到翼片，端板，同時還有近五年出現的失速尾翼和DRS系統。
尾翼的迎角大小可以極大地影響賽車的行駛特性。例如在摩納哥尾翼的迎角極大，而在蒙扎尾翼幾乎不存在迎角，幾乎完全放平。這是由於高速賽道下的調教要求低阻，低下壓力，摩納哥反之
下圖為F1-87/88，注意上兩層尾翼。
對於這類相近安置的尾翼+梁翼組合，還涉及到biplane效應，升力線模型告訴我們可以將直勻流中機翼簡化為附著渦加
自由渦
。這兩個模型相近放置時會產生相互作用，若豎直接近放置，兩者都會對對方產生下洗，減小負升力，因此需要考慮安裝位置的合理性。這一結構往往出現在下翼接近擴散器時，用於誘導擴散器的效率。
尾翼端板有顯著的上下兩處百葉窗結構，上方百葉窗減小壓力差誘導的渦流，從而減阻，下方格柵則和有效處理擴散器氣流或排氣管尾氣有關。
DRS是現在非常常用的直道提速裝置。原理和上述蒙扎的尾翼調教類似。當尾翼角度變化使得阻力接近零升阻力時翼片所受阻力最小，下壓力也最小，以此提升直道尾速。
失速尾翼是透過直道上減阻減升力來達到增大尾速的效果的，即F-duct。F-duct得名於首創這一技術的
邁凱輪
車隊將氣流進口放在Vodafone標誌的f 字母處。在這裡區分幾個概念，即有限展弦比機翼在低速自由來流中所產生的阻力包括寄生阻力和誘導阻力，誘導阻力在此時的賽車運動中佔非常大的比例，由於誘導阻力產生自翼片的升力，因此如果我們試圖使機翼部分失速，在不大大增加壓差阻力的情況下減小誘導阻力。
機智的邁凱輪工程師把這一裝置的開關裝在駕駛室中，當封閉駕駛室氣流出口時，氣流會被導致尾部造成失速，而且由於這一設計和單體殼融為一體，其他車隊的複製也將變得困難。
比較少關注技術變革，有誤的地方還請指正……
