È giunto il quarto appuntamento per capire come cambierà l’aerodinamica delle vetture di Formula 1.
Dopo aver discusso le principali modifiche ad alettoni frontali e posteriori e dopo aver capito come cambierà la loro disposizione a bordo delle macchine, è utile discutere su come queste potrebbero influire sulle prestazioni durante il 2019.
L’analisi verterà su due principali aree di interesse: la resistenza aerodinamica e la deportanza.
Prima, però, inserisco i link agli articoli precedenti, per chi fosse interessato alla rilettura dei primi tre capitoli.
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LA DEPORTANZA
Parlando di appendici aerodinamiche, ricordando che è prevista una drastica riduzione di complessità della configurazione alare frontale, è comunque importante evidenziare l’aumento di estensione delle due principali superfici deportanti a bordo vettura.
Sul lato posteriore cresce le larghezza dell’alettone posteriore, interessando una maggiore quantità di flusso. Sull’anteriore, una sorte analoga attende i profili dell’ala frontale. In tal senso, è logico prevedere un aumento di deportanza.
Nonostante il minor numero di alette deviatrici attorno al profilo alare, il dispositivo deportante posto frontalmente all’auto sarà in grado di sviluppare un carico aerodinamico di livello adeguato. Sarà probabilmente maggiore anche di quanto registrato nel 2018. Le prestazioni delle macchina non dovrebbero essere intaccate rispetto a quelle misurate durante il campionato appena concluso.
Inoltre, una maggiore estensione orizzontale prevista per il profilo alare frontale, sposterebbe il carico aerodinamico totale verso l’anteriore, caricando ulteriormente le ruote sterzanti. Tutto questo giocherebbe a vantaggio delle prestazioni dell’auto in termini di agilità e manovrabilità.
Nessun problema per il bilanciamento, perché, con alettoni di dimensioni maggiori anche al posteriore, anche l’asse motore incrementerebbe il carico verso il terreno, bilanciando nuovamente la vettura, che assumerebbe una spinta al suolo più alta.
Come visibile in immagine, quindi, un carico traslato verso l’anteriore e incrementato in termini di valore assoluto, procura uno sbilanciamento aerodinamico che, seppur equilibrato dall’aumento di spinta anche al posteriore, richiederebbe maggiore supporto agli pneumatici anteriori, premendoli con efficacia al terreno.
LA RESISTENZA
A prima vista, la situazione non sembrerebbe intaccare di molto le prestazioni delle monoposto, eccezion fatta per un unico aspetto: la difficoltà a deviare l’aria per evitare che impatti sul corpo vettura e sugli pneumatici sterzanti.
Senza l’ausilio di alette deviatrici laterali, l’apporto di corrente da gestire attorno alle ruote sterzanti sarà non trascurabile, con conseguente aumento di instabilità di flusso e resistenza aerodinamica.
In tal senso, le auto del futuro saranno probabilmente più lente e soggette a fenomeni destabilizzanti della corrente fluida quali vortici e distaccamenti dell’aria dalle superfici.
Nonostante una efficacia delle superfici alari non intaccata e, anzi, probabilmente accresciuta, la gestione dei flussi a lato vettura sarà critica e potrebbe davvero avvantaggiare le prestazioni di una macchina che segue in scia.
Conseguentemente, è possibile affermare che nel 2019 lo spettacolo potrebbe guadagnarci: prestazioni in curva ed in cambio di direzione ancora del tutto adeguate alla classe regina, sarebbero seguite da velocità più basse sui rettilinei, a favore di chi insegue.
Non per niente, dal 2019, il carico di carburante a bordo sarà di 110kg e non più 100, per fronteggiare l’incremento di resistenza del mezzo.
Vista l’alta influenza che gli pneumatici anteriori genereranno sul flusso in arrivo, la principale area da tenere sott’occhio e da analizzare in termini di regolamento diventa la zona sui lati dell’abitacolo di guida.
Attorno alle prese d’aria, sull’ingresso del fondo piatto e sul lato superiore dello stesso verranno richiesti profili probabilmente differenti da quanto visto sino ad ora; il cambiamento sarà necessario, vista la nuova instabilità del flusso che colpisce le ruote sterzanti prima di giungere in prossimità delle prese d’aia laterali.
Di conseguenza, Il prossimo appuntamento del regolamento verterà esattamente sull’area evidenziata in immagine. Capite le modifiche alle ali, è molto importante comprendere cosa possa capitare ai lati delle monoposto, per non lasciare nulla al caso.
Verranno confermati gli innovativi bordi del fondo piatto Ferrari? Saranno ancora presenti i barge boards delle dimensioni viste nel 2018? cresceranno? diminuiranno?
Come si comporteranno le squadre in tal senso e, soprattutto, quali spazi di manovra lascerà loro il nuovo regolamento?
Tutte questioni da affrontare con calma, di settimana in settimana. Il viaggio alla scoperta della F1 2019, è appena cominciato.
Dall’ing. Alberto Aimar
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