车尾低压区是什么？

F1赛车的底部是真空区，也就是高速行驶时的低压区。气流会高速穿过底盘，最后流向尾部的扩散器和尾翼。F1的扩压器和尾翼结合后，下扩压器的高速气流会向上覆盖车身，尾翼流出的气体会和扩压器的气流汇合，但由于方向和速度的不同(初三学过物理的都知道，上下速度不一样)，会产生湍流，对后面防守的车产生很大干扰。如果你看F1，你会发现你在超车。而且因为速度太快了！气流会和车有一段距离，也就是所谓的真空带！这个是用来超车的，但是这个是，因为是真空，几乎没有空气，所以前面的压力马上就降低了。

现代的F1赛车更类似于喷气式战斗机，而不是普通的民用汽车。在这项运动中，空气动力学成为了成功的关键。每一年，每个团队都会花费数千亿美元进行气动设计布局。

作为一名空气动力学设计师，首先需要关注的是以下两个问题:1，寻找下压力支持，这是加速和改善赛车直道过弯性能的关键；2、减少阻力，减少车周围的乱流对车速的影响。

自20世纪90年代以来，大多数团队都采用了熟悉的固定翼形式。民用车辆使用的机翼格式和飞机机翼原理完全一样，但要求的效果正好相反。根据流体力学的伯努利原理，由于机翼两侧的空气流速不同，两个机翼之间存在压力差。为了平衡两侧的压力差，机翼必然向低压方向运动。飞机用机翼起飞，民用汽车用固定机翼产生下压力。由于空气动力学下压力，现代F1赛车可以产生相当于3.5 G力(赛车重量的3.5倍)的侧向转向力。这意味着，理论上，汽车在高速行驶时可以转弯180度。

F1运动前期尝试了活动式和高位固定翼格式，但最后造成了很多严重事故。进入20世纪70年代后，制定了技术规则来限制机翼的尺寸和位置。从那时起，这些规则仍然被证明是正确的。

70年代中期，发现了“地面效应”导致的下压力。所谓“地面效应”，就是路特斯团队的工程师们发现，如果在车底加上一个巨大的机翼，整车就能像机翼一样产生向下的压力支撑，牢牢地紧贴地面。这一发现的最终产物是Bram BT46B的诞生，它是由戈登·默里设计的。该车配有冷却风扇，将车底裙部区域的气流抽走，给汽车带来巨大的下压力支撑。然而，由于其他车队的反对，这辆车在一场试车后被禁赛。同时修改了技术规则，限制使用“地面效应”来增加赛车的下压力。首先要做的是禁止在汽车侧面创建低压区，然后引入了所谓的“阶梯式底盘”要求。

虽然现在很多车队的空气动力学研发部门都有大型的测试风洞和大量的计算机辅助软件，但是F1最根本的空气动力学原理并没有改变:那就是尽可能的增加下压力，降低风阻。起初，根据赛道下不同的压力要求，车队会在每场比赛中安装不同的前后翼格式。摩纳哥这样狭窄缓慢的赛道需要更激进的固定翼格式，你会看到赛车的尾部是两个完全分离的机翼(目前尾部格式最多限于两个)。相反，在蒙扎这样的高速赛道上，你可以看到赛车尽可能的减少固定翼的机翼，从而减少赛车的阻力，在直道上加速。

从悬挂系统结构到车手头盔，现代F1赛车的每一个部分都充分考虑了空气动力学效应的合理性。因为与车身前部接触的气流被阻挡，造成湍流，从而影响车速。纵观现在的F1赛车，你会发现几乎每一个部件都包含了减少阻力，增加下压力的设计理念。固定翼两端的固定格式防止了涡流的形成；安装在车尾的扰流板将穿过车内的快速气流重新组合，从而在车尾形成一条低压真空带。但设计师不要过分追求高转速，储存气流，因为现代F1发动机产生的巨大热量必须及时散发，避免发动机过热导致气缸收缩。

近年来，很多F1车队都沿袭了法拉利赛车的“瘦身”设计，中后部尽量变窄，重心降低。这样可以有效降低阻力，让车尾的气流最大化。赛车侧面安装“平流板”的设计，有助于气流的形成，减少湍流。