Alettoni, Drs, flap, la F1 "vola" verso Shanghai
Formula 1
Il circuito dove si svolgerà il Gp della Cina è per la sua conformazione uno dei più esigenti sotto il profilo aerodinamico. Tra downforce e resistenza all'avanzamento, come le monoposto "tagliano" l'aria
a cura di Roberto Brambilla e Fabiano Vandone
“Per questo Gran Premio la Ferrari ha scelto un alto carico aerodinamico”. “Le vettura di Hamilton è molto scarica”. Quante volte ascoltando la cronaca di una corsa abbiamo sentito queste parole. L'aerodinamica è uno dei componenti più importanti del disegno di una monoposto e tra i più decisivi per le sue prestazioni. Ma è anche uno degli aspetti meno comprensibili. Ecco un viaggio essenziale alle basi di questo mondo (semi) sconosciuto.
Più deportanza meno resistenza all'avanzamento – Per fare andare più veloce una vettura di F1 è necessario tenerla il più possibile “attaccata” al suolo, aumentando la deportanza (downforce) cioè il carico verticale che tutte le componenti dell'auto trasmettono verso il basso della monoposto. Allo stesso tempo è fondamentale avere una contenuta resistenza all'avanzamento (drag), la forza che si oppone all'avanzamento della monoposto. Il rapporto tra downforce e drag si chiama efficienza aerodinamica. Quando cresce la deportanza, aumenta anche il drag.
Cosa fornisce carico aerodinamico? - Per determinare il carico di una vettura i progettisti e gli ingegneri lavorano su diversi elementi, sia in fase di progettazione invernale che durante il campionato. Dal corpo vettura al muso (dal 2014 abbassato e ristretto dal regolamento FIA) fino ai diffusori, situati nella parte posteriore e generano una spinta verso il basso per incrementare l'aderenza al suolo e soprattutto agli alettoni: anteriori e posteriori.
Essi hanno il compito di creare deportanza "indirizzando" verso il basso i flussi d'aria che investono la vettura e i tecnici ne possono regolare l'inclinazione (chiamata incidenza) a seconda del tipo di circuito. Più è inclinato più c'è downforce, questo il principio di base.
Altri elementi importanti sono le appendici, i cosiddetti flap, anch'essi regolabili. Come il DRS posto sull'ala posteriore che, se aperto (solo in determinate zone del circuito), consente di ridurre la resistenza all'avanzamento, aumentando significativamente la velocità e, di conseguenza, le possibilità di sorpasso sull'auto che precede.
Vettura carica o scarica? - Il carico aerodinamico di una monoposto è la capacità di creare deportanza, cioè di indirizzare i flussi d'aria verso il suolo. Con una vettura con alto profilo aerodinamico , dunque con più downforce, si ha più aderenza in curva con una migliore percorrenza, meno sottosterzo e sovrasterzo. La monoposto con questo assetto avrà però più difficoltà nel raggiungere alte velocità di punta nei rettilinei per l'aumento della resistenza all'avanzamento. Al contrario una monoposto con basso profilo aerodinamico sarà meno veloce e stabile in curva, ma raggiungerà punte più alte sui rettifili.
Le scelte ogni GP fa storia a sé – L'assetto aerodinamico è uno degli aspetti che varia di più da gara, a seconda delle caratteristiche del circuito. Ed è sempre una scelta di compromesso, di trade off come la chiamano gli ingegneri. Un equilibrio tra dare alte velocità in rettilineo, ma rendere la vettura più guidabile e performante in curva. In Cina per esempio il carico aerodinamico sarà medio-alto, tenendo conto delle curve veloci che caratterizzano il circuito, ma molti team sceglieranno di non “caricare” troppo la vettura per evitare di perdere troppo sui due lunghi rettilinei cinesi.
“Per questo Gran Premio la Ferrari ha scelto un alto carico aerodinamico”. “Le vettura di Hamilton è molto scarica”. Quante volte ascoltando la cronaca di una corsa abbiamo sentito queste parole. L'aerodinamica è uno dei componenti più importanti del disegno di una monoposto e tra i più decisivi per le sue prestazioni. Ma è anche uno degli aspetti meno comprensibili. Ecco un viaggio essenziale alle basi di questo mondo (semi) sconosciuto.
Più deportanza meno resistenza all'avanzamento – Per fare andare più veloce una vettura di F1 è necessario tenerla il più possibile “attaccata” al suolo, aumentando la deportanza (downforce) cioè il carico verticale che tutte le componenti dell'auto trasmettono verso il basso della monoposto. Allo stesso tempo è fondamentale avere una contenuta resistenza all'avanzamento (drag), la forza che si oppone all'avanzamento della monoposto. Il rapporto tra downforce e drag si chiama efficienza aerodinamica. Quando cresce la deportanza, aumenta anche il drag.
Cosa fornisce carico aerodinamico? - Per determinare il carico di una vettura i progettisti e gli ingegneri lavorano su diversi elementi, sia in fase di progettazione invernale che durante il campionato. Dal corpo vettura al muso (dal 2014 abbassato e ristretto dal regolamento FIA) fino ai diffusori, situati nella parte posteriore e generano una spinta verso il basso per incrementare l'aderenza al suolo e soprattutto agli alettoni: anteriori e posteriori.
Essi hanno il compito di creare deportanza "indirizzando" verso il basso i flussi d'aria che investono la vettura e i tecnici ne possono regolare l'inclinazione (chiamata incidenza) a seconda del tipo di circuito. Più è inclinato più c'è downforce, questo il principio di base.
Altri elementi importanti sono le appendici, i cosiddetti flap, anch'essi regolabili. Come il DRS posto sull'ala posteriore che, se aperto (solo in determinate zone del circuito), consente di ridurre la resistenza all'avanzamento, aumentando significativamente la velocità e, di conseguenza, le possibilità di sorpasso sull'auto che precede.
Vettura carica o scarica? - Il carico aerodinamico di una monoposto è la capacità di creare deportanza, cioè di indirizzare i flussi d'aria verso il suolo. Con una vettura con alto profilo aerodinamico , dunque con più downforce, si ha più aderenza in curva con una migliore percorrenza, meno sottosterzo e sovrasterzo. La monoposto con questo assetto avrà però più difficoltà nel raggiungere alte velocità di punta nei rettilinei per l'aumento della resistenza all'avanzamento. Al contrario una monoposto con basso profilo aerodinamico sarà meno veloce e stabile in curva, ma raggiungerà punte più alte sui rettifili.
Le scelte ogni GP fa storia a sé – L'assetto aerodinamico è uno degli aspetti che varia di più da gara, a seconda delle caratteristiche del circuito. Ed è sempre una scelta di compromesso, di trade off come la chiamano gli ingegneri. Un equilibrio tra dare alte velocità in rettilineo, ma rendere la vettura più guidabile e performante in curva. In Cina per esempio il carico aerodinamico sarà medio-alto, tenendo conto delle curve veloci che caratterizzano il circuito, ma molti team sceglieranno di non “caricare” troppo la vettura per evitare di perdere troppo sui due lunghi rettilinei cinesi.
