2011年赛季初，国际汽联（FIA）正式将“减阻系统—Drag Reduction System (以下简称DRS)”这一全新的空气动力学套件引入F1。其目的是通过主动调节赛车尾翼的角度，在赛道的某些位置减少赛车的空气阻力，使赛车获得更快的直线行驶速度，从而增加比赛中超车的几率，提高比赛观赏性。本期“赛车上的空气动力学”将为您详细讲述DRS的运行原理，同时为您解读DRS能否真的提高比赛的观赏性。

　　赛车未开启DRS（上图）与开启DRS（下图）的对比

　　DRS作用原理

　　由于规则限制，目前F1赛车的尾翼由两块水平翼片组成：上翼片和主翼片。在大多数情况下，翼片被调整为高下压力模式。此时，气流依附在尾翼上，没有涡流；赛车下压力较高，气动阻力较大，有利于提高赛车在弯道的表现。

　　DRS未启动：气流附着在翼片表面，没有任何涡流

　　赛车手通过特定的装置触发DRS（方向盘上的按键或是制动踏板旁边的开关）。此时尾翼的上翼片沿着固定的转动中心转动（转动中心距离上翼片的后边缘大约20mm），从而抬起上翼片的前边缘。规则限制上翼片前边缘抬起后与主翼片之间的距离不能大于50mm。赛车手可以通过手动控制或踩下制动踏板关闭DRS。

　　尾翼上翼片转动前后的位置及其转动中心

　　尾翼上翼片的角度变化，导致翼片周围的气流发生变化。此时，翼片周围的气流从翼片表面分离，气流出现滞止现象，导致赛车的下压力与阻力同时降低，从而提高赛车在直道上的表现。DRS的启动可以使赛车在直线上的速度增加10-15Km/h。

　　DRS启动：气流从翼片表面分离，形成涡流

　　DRS启动后，尾翼上翼片对赛车空气动力学性能的影响类似于之前F导管F-Duct的作用。F导管是将赛车表面的气流通过车声上的开口引导至尾翼，在尾翼底部产生向上抬起的气流，从而导致尾翼失速。

　　气流引入尾翼表面引起尾翼失速，从而减小下压力和气动阻力

　　F导管的作用原理与飞机在飞行时仰角过大导致飞机失速，从而升力减小，飞机快速下降的原理相同。F导管将这一原理反过来运用，使赛车下压力降低，从而气动阻力下降，提高赛车的直线行驶速度。

　　从赛车的鲨鱼鳍结构中引入气流并导入尾翼

　　DRS使用规则

　　在练习赛和排位赛中，DRS可以随意使用（2013赛季开始，练习赛和排位赛只能在规定的区域内使用）。在正式比赛中，DRS只能在赛道上规定的区域内，并且只能在与前车相差一秒以内时，后车可以使用（包括套圈）。

　　后车开启DRS前，尾翼上翼片为原始状态，此时为高下压力高阻力配置

　　后车开启DRS后，尾翼上翼片为平直状态，此时为低下压力低阻力配置

　　如下图所示，上海国际赛车场拥有2017赛季所有F1赛道中最长的直线（约1.2Km），在直线的末端开启DRS势必会大幅提升赛车的尾速（尾速指赛车在某段赛道上的最大速度）。

　　上海国际赛车场的两条DRS区域

　　赛道上可以使用DRS的区域都有明显的标识（红圈内）

　　进入DRS区域前，后车不得开启DRS

　　进入DRS后，后车开启DRS

　　注意：在正式比赛开始的前两圈、出动安全车（包括虚拟安全车）和安全车离开后的两圈内、以及其他FIA规定的环境下（例如：赛道湿滑等）都不可以使用DRS。

　　比赛刚开始的前两圈不得使用DRS

　　出动安全车时也不得使用DRS

　　DRS带来的影响

　　在2010赛季的最后一场比赛——阿布扎比大奖赛中，四位车手争夺年度总冠军头衔。按理说比赛应该异常激烈，但是比赛的过程却很无聊：策略选择错误的阿隆索在超车难度极大的亚斯码头赛道上被雷诺车手佩特洛夫挡在身后长达40多圈。若不是世界冠军之争，这场比赛可谓是无聊至极。

　　在没有DRS的情况下阿布扎比亚斯码头赛道的超车难度极大

　　国际汽联引入DRS的目的就是防止以上情况的发生，提高超车几率从而使比赛更加精彩。但结果真的如此吗？

　　开启DRS可以轻松完成超越

　　数据显示，引入DRS后，每条赛道的超车数量的确增加了不少。从梅赛德斯车队的数据中得知，整个2011赛季，一共出现了1436次超车。若排除发车、赛车损坏等超车，那么一共有804次，其中常规超车（不借助DRS）441次，借助DRS的超车363次。

　　从数据上看，DRS似乎使比赛变得更加精彩。但是常常收看比赛直播或是在现场观赛的车迷却不这么认为。在DRS面前，以往F1比赛“追的上不一定超得过”的定律不再奏效。车手们不用在弯角内缠斗而只需要紧追，到DRS区域再动手即可。

　　二过一的精彩缠斗现在可谓是屈指可数了

　　试想，两位年薪加起来接近一亿欧元的顶尖车手，在赛道上将世界上科技含量最高的赛车拼到极限，不放过任何可能的机会。在直道的末端通过延迟制动从而超越对手，但却要时刻提防因抓地力不够而冲出赛道。即使两条轮胎踏上草坪也要完成超越，而防守方在追击之下不惜与其他赛车相互接触也要死守最佳行驶路线的精彩场景才能让观众血脉喷张。

　　为了守住位置甚至会与其他赛车相互接触

　　在进入弯道前延迟制动从而超越对手，但却要时刻提防冲出赛道

　　而当看到某位车手按下按钮，即可在大直道末端增加15Km/h的车速然后轻松完成超越，这样的场景可不能说是激动人心。久而久之，车手可能会失去自己判断果断超车的能力，失去发现对手的弱点然后进行攻击的能力。

　　精彩的缠斗才是车迷真正想要看到的

　　总结

　　自F1赛车禁止进行全尺寸风洞测试以及道路测试以来，F1赛事的精彩程度一直饱受诟病。再加上F1赛车的动力单元从V10自然吸气压缩到V8自然吸气再到如今的V6涡轮增压，越来越多的车迷正在流失。规则的漏洞、“黑科技”的涌现使得近几年的“火星车”出现的越来越多，不同车队之间的差距也越来越大，精彩程度大打折扣。以此为背景，FIA引入越来越多的全新技术方案（ERS、DRS、更宽的轮胎、更美观的造型）试图挽回局面。但是新技术的应用是否能够得到期望的效果，这个答案需要时间来解答。

　　AAC视点

　　作为引领汽车工业和汽车科技进步的F1赛车，其技术规则的制定不仅仅是需要为车迷提供精彩的比赛，更要对整个汽车工业有推动作用。类似DRS的系统已经在某些超级跑车身上出现：例如法拉利LaFerrari等超级跑车在紧急制动时尾翼会抬起以增加下压力和空气阻力，虽然这与F1赛车上的DRS作用原理完全相反。2017赛季已与3月26日在墨尔本拉开战幕。新的赛季，FIA对赛车的规则也有了大幅改变，赛车的“颜值”也相比前几年有了较大提升。希望在今后，这个科技含量最高的汽车赛事能够为车迷为汽车工业贡献更多的精彩。

　　*本文图片来自网络

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