Differenza di modifiche tra ali frontali e ali posteriori

Con il gran premio di Russia siamo al 4° appuntamento di fila durante il quale le caratteristiche del circuito cambiano così tanto da stravolgere le impostazioni sulle vetture. Le ali posteriori che verranno utilizzate per il 16° appuntamento del campionato di F1 2018 si adatteranno in fretta e mostreranno configurazioni diverse da quelle usate sui tracciati di Monza e Singapore. 
Nonostante, però, l’alettone posteriore cambi notevolmente di appuntamento in appuntamento, non può valere lo stesso discorso per ciò che riguarda le ali frontali.

Di seguito una rapida revisione per Ferrari e Mercedes.

  

  

  

Il motivo di questo fenomeno è da ricercarsi nell’assetto aero-meccanico, di cui abbiamo discusso per altro in un articolo al seguente LINK, e nella resistenza aerodinamica.

Per ciò che riguarda l’assetto e la distribuzione dei pesi,
si potrebbe ipotizzare che il peso di una formula 1 sia maggiormente scaricato
verso l’assale posteriore e lo dico per il seguente motivo:

Portando il peso verso la parte posteriore di vettura è possibile ottenere un buon livello di agilità complessivo della macchina visto che l’inerzia rispetto al centro di rotazione si riduce. Come visibile, motore, cambio e serbatoio sono molto spostate verso la parte finale di vettura. Inoltre, la maggiore quantità di carbonio della scocca presente dietro al pilota, le ruote motrici di dimensioni maggiori e molti altri particolari evidenziano quanto il baricentro possa essere arretrato. In linea di massima, da fonti ufficiali, il 46% del peso verrebbe scaricato sulle ruote sterzanti mentre il rimanente 54% sulla parte terminale della macchina. Per contro, per mantenere una aderenza delle ruote anteriori è necessario premerle sull’asfalto con forza in modo da evitare perdite di aderenza durante gli ingressi di curva (sovra-sterzo). Visto che una volta settato, il bilanciamento dei pesi non può essere modificato serve qualche altro tipo di supporto per spingere gli pneumatici a terra. In questo senso entrano in gioco le ali frontali e le loro incidenze: ritoccate si, aggiustate, ma non modificate completamente nella forma e nella configurazione. Nonostante la necessità di ridurre la resistenza sulle piste più veloci, la deportanza sul lato anteriore non può essere sacrificata e quindi l’alettone non cambia di molto.

Inoltre, essendo i primi elementi che il flusso di aria incontra, gli alettoni frontali non solo funzionano come elementi deportanti, ma come veri e propri convogliatori dell’aria attorno alla macchina. Se a Monza, per esempio, le incidenze fossero scese come quelle relative alle superfici posteriori, gran parte del flusso avrebbe urtato contro pneumatici anteriori e pance laterali.

L’attraversamento della corrente non sarebbe stato ottimale: vortici e disordine si sarebbero creati lungo le superfici dell’auto, andando a rovinare l’aerodinamica dell’interno retrotreno. Il risultato sarebbe quindi stato un grande aumento di resistenze aerodinamica portato dalla quantità di urti sul corpo vettura da parte del flusso e una perdita di stabilità dell’aria circostante la monoposto.

In questo senso, le ali frontali non possono subire modifiche estese e di grande entità. L’incidenza può essere modificata entro certi range e sicuramente può aiutare ma, l’alettone frontale assolve molti altri compiti di primaria importanza oltre alla spinta al suolo. In conclusione non possono essere sacrificati unicamente in funzione della velocità massima richiesta. Vedremo se verranno mantenute le stesse forme anche a Sochi che è oramai alle porte. Attendiamo il grande evento insieme per continuare a fornire nuove notizie e spunti.

Dall’ing. Alberto Aimar

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