درحالی‌که تماشای رقابت رانندگان با یکدیگر برای کسب مقام برنده لذت‌بخش است، علم، مهندسی و نوآوری پشت ساخت خودرو به همان اندازه جذاب هستند.

در اینجا ما سعی می‌کنیم که فاکتورهای مهندسی مختلفی که در سرعت اتومبیل‌های F۱ نقش دارند، ازجمله آیرودینامیک، قدرت موتور و سایر تکنیک‌های مهندسی نوآورانه را درک کنیم. هر تیم F۱ تلاش می‌کند تا عملکرد خودروهای خود را در این زمینه‌ها بهینه کند تا برتری رقابتی نسبت به رقبای خود کسب کند.

آیرودینامیک یک خودروی F۱

جریان هوا با توجه به‌سرعت بالایی که خودروهای فرمول یک دارند، نقش مهمی در طراحی خودروها ایفا می‌کند. بنابراین، آیرودینامیک یک خودروی F۱ به‌اندازه موتور آن مهم است!

سه چیز اصلی وجود دارد که آیرودینامیک به آن‌ها کمک می‌کند؛ کاهش ضریب درگ، ایجاد نیروی رو به پایین و به حداقل رساندن نیروی رو به بالا. این کار با طراحی ویژگی‌های آیرودینامیکی مانند بال‌های جلو و عقب و دیفیوزرها و تنظیم آن‌ها انجام می‌شود.

کشش، نوعی مقاومت هوا است که باعث کاهش سرعت خودرو در حین حرکت می‌شود. به پرندگان فکر کنید؛ آن‌ها بدن ساده‌ای دارند که نیروی کشش را کاهش می‌دهد و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا کارآمدتر پرواز کنند. در مورد خودروهای F۱ هم همین‌طور است.

بدنه خودرو با صاف کردن خطوط بدنه، به حداقل رساندن لبه‌های تیز و کاهش ناحیه جلویی خودرو، ساده‌تر می‌شود که همگی به کاهش تلاطم و کشش کمک می‌کنند.

ویژگی‌های آیرودینامیکی همچنین منجر به حداقل رساندن نیروی رو به بالا می‌شود. میزان این نیرو عمدتاً به شکل و جهت بدنه خودرو بستگی دارد.

بال‌های جلو و عقب در کنار هم با دیفیوزرهای خودرو کار می‌کنند تا ناحیه‌ای با فشار کم ایجاد کنند و نیروی رو به پایین تولید کنند. نیروی رو به پایین با نیروی رو به بالا مقابله می‌کند تا چسبندگی و پایداری خودرو را افزایش دهد و به راننده این امکان را می‌دهد که بدون از دست دادن کنترل، با سرعت بالاتر بپیچد.

تیم‌های فرمول یک از تونل‌های باد برای آزمایش اشکال و طرح‌های مختلف بدنه، جهت به حداقل رساندن کشش و به حداکثر رساندن نیروی رو به پایین استفاده می‌کنند (اگرچه سرعت مورداستفاده در آزمایش تونل باد به حداکثر ۱۸۰ کیلومتر بر ساعت محدود شده است و به آن‌ها اجازه نمی‌دهد تمام جنبه‌های خودرو را آزمایش کنند).

این آزمایش‌های تونل باد به تیم‌ها کمک می‌کند تا ویژگی‌های آیرودینامیکی خودرو را برای بهبود عملکرد در پیست قبل از هر فصل مسابقه بهینه کنند.