2021赛车新规则的背后含义

在2019年的10月31日，F1正式对外公布了2021年的引擎规则，这在某种程度上，也澄清了未来的F1政治场景。

现在2021赛季的规则已经进行了公示，所有的内容车队方面都已经得到了准确消息，但这背后的故事却鲜为人知。

在2016年的9月，自由媒体集团从伯尼的手上购买了F1的商业权，这导致在对于赛事的态度上造成了巨大的改变，与以前的所有权相比，人们对于F1开始以一家企业的形式，看未来长远的发展。

作为其中的一个主要部分，就是由罗斯布朗来管理一支全新的小组，并且其中的成员是来自于F1中的人员，以车迷放在了首位，希望能展现出全球最为伟大的赛车比赛。

或者简单来说，罗斯布朗有想法进一步控制比赛的所有东西。

当然，自由媒体集团仅仅购买了商业权利，因此任何法规上的改动都需要由国际汽联的全力配合下完成，因为只有国际汽联才能真正的发布和管理比赛规则。

幸运的是，这支小组与国际汽联保持着良好的合作关系。因此可以利用国际汽联之前所缺乏的资源，进行合作并且对于新规则的制定起到一定的合作作用。

在很早以前，就被提出过F1需要控制比赛的预算，虽然赛车是一项烧钱的运动，但无止境的研发和过度的经费使用，势必会造成浪费。因此修改技术规则和制定相对应的规则，能进一步的提高财政效率。

在技术方面，最开始的出发点主要是确定来自于性能上的差异。

即便是使用最为简单的技术规则，并且对于预算的上限进行限制，我们也希望避免在细节上巨额支出带来业绩亏损的情况，因此可以确定的是，预算帽的出现会直接影响到的是顶级车队的性能上限。

最终这一数字定格在了1.75亿美金，用于运营、设计、开发和赛车活动。当然这一金额数字，仍然很有可能是中游集团全年花费的两倍。研发金额的控制，会非常有效地控制所研发性能的最终效益方法，即使在规则技术相对简单的情况下，各支车队所拥有的研发人员、研发设备、以及背后的财政力量都是完全不相同的，这还是会对参赛车队带来巨大差异。

业绩差异化因素需要控制不会给F1增加任何物质上的额外支出，同时确保足够的技术差异化，以确保车队精英管理带来成功。

在2014年，赛事引入了1.6T涡轮增压的动力单元，并且搭配了电池，以确保赛车的动力，这是一项全新的技术，引入到这项赛事之中。

很不幸的是，在2014年，由于电池的加入，导致赛车整体的重量被加重，赛车的速度发生了很明显的减缓。同时，赛车声浪的改变以及圈速上的损失让外界都对F1运动感到了失望。

原有的计划是将赛车的动力单元变得相对简单，以及让外界更多的引擎制造商愿意加入其中，但最后的情况却恰恰相反，因此最后只能非常小的节约一部分的成本问题。

最后一大性能差异来自于空气动力学系统的设计，或者用更加准确的方法来说，是车辆空气动力学以及轮胎的磨损形式，以便比赛周末的排位赛中发挥出车辆的最佳性能，同时在周日的正赛延长轮胎的使用寿命。

同时，再次有人希望能简化事件，甚至考虑了使用一套简单的空气动力学。但最后由于可能会有团队，就赛车的空气动力单元方面的统一部件之外，进行非常严苛并且针对性的设计后，制造出较大的优势，这一想法就此终结。

当然最终的解决办法如同2019赛季一样，开始对于翼片的角度进行控制，并且去除了相对复杂的翼片造型，但同时还是允许进行适当的研发。

但最后我们知道空气动力学是影响成性能差异的最为主要因素。

这不仅是F1这项运动的DNA，在此之前已经拥有多达50年的历史了，而所有的车队都在花费大量的费用，去将所有设计出来的翼片，进行模拟上的测试，并且得出的数据代入到公式中进行运算。花费大量的精力和成本，以完善和稳固空气动力学上的设计证明，但同时有许多时候的反复以及过度调节是毫无意义的。

此外，空气动力学开发对车迷来说是非常明显和有吸引力的，也是增加汽车性能的最具成本效益的方式。

然而，也有人认为，目前有一个赛车方面正在削弱这一壮观的场面，那就是它们无法近距离比赛。我们把这个问题的解决方案放在“待办事项”清单的首位。

第一个任务便是组建小型空气动力学小组，并准备好进行所需研究所需的工具。

笔者曾经有幸能够招募到贾森·萨默维尔来带领车队，并找到一些非常强力的帮手来帮助他。他们还从已经停用的管理团队那里曾购买了马诺车队50%以上的风洞模型，因此以非常低的成本获得了未来风洞模型的运行设备。

对于赛车的大部分基础研究将会使用到计算流体力学(CFD)，因为没有团队对其工作施加监管限制，笔者的团队将能够使用更大的计算能力，从而以更复杂的模型来研究这个问题。

除此之外，他们聘请了一些外部公司来提供计算能力和一些基本方法，然后开始研究应用的度量标准，确定尾流的好坏。

这导致了一些非常极端的计算能力被应用于两台赛车的非定常流模拟。在一个安静的周末，当拥有大量闲置的机器时，他们同时运行了14台，其中包括7台跟踪车，总共有21辆车投入到了测试之中。

这导致在7296个计算机芯片上运行的CFD数量超过27亿。如果我们在一台传统的双核台式电脑上运行这个程序，需要12年半的时间才能解决。