Formula 1 2015 – CONFRONTO TRA SOLUZIONE DI PROFILI

Formula 1 2015 – CONFRONTO TRA SOLUZIONE DI PROFILI 2015

aimar_alberto

Cerchiamo di capire come potrebbero comportarsi le due soluzioni evidenziate nei nostri articoli e successivamente trovate nei test di Lotus e Marussia.

Innanzi tutto una serie di immagini per aiutare a capire.

La domanda a cui vogliamo rispondere è: cosa potrebbe cambiare tra queste due soluzioni?

Inserisco una schermata di esempio per quel che riguarda l’analisi computazionale aerodinamica dei due profili per avere una idea di quel che significa CFD, di modo che possiate sapere cosa è ogni volta che lo sentirete nominare.

Si imposta la Temperatura, la pressione, la velocità del flusso, il volume di controllo e il profilo investo per poter ottenere una sorta di diagramma delle velocità attorno ad esso. Il programma è poi in grado di generare dei REPORT FINALI in cui vengono descritti i vari fattori e dati in gioco.

Nose_2015_CFD

Le linee rappresentano la corrente mentre il cambiamento di colore esprime la variazione di velocità.

NB: ne approfitto per far notare un concetto su cui ho sempre premuto durante l’anno. Si può vedere che essendo la parte inferiore una zona che aumenta la sezione di passaggio tra superficie e asfalto, vediamo il flusso diventare giallo e quindi scendere da 30 a 27m/sec. Come sempre detto questo implica un aumento di pressione e ciò è negativo perché riduce la deportanza della vettura.

Si noti ancora una cosa: come velocità del veicolo ho impostato per l’analisi 30 m/sec che corrispondono a circa 110kmh.

Nose_2015_CFD2

Ora vediamo l’analisi del profilo voluto dalla FIA (senza naso).

Anche per questo flusso ho impostato una velocità di 110kmh che corrispondono a circa 30m/sec. Lo stesso effetto visto e descritto nel profilo precedente, per quel che riguarda la zona inferiore viene evidenziato anche in questa tipologia di forma con la differenza che la pressione aumenta prima (svantaggio).

Nose_2015_CFD3Ciò significa che la maggiore apertura e la maggiore distanza da terra che la configurazione con naso permette, potrebbe aiutare ad avere un minore aumento di pressione nella parte inferiore del profilo. Questo genererebbe in effetti una certa dose di sottosterzo che chiaramente è negativo.

Se volessimo raffrontare questi risultati ad un esempio pratico visto nel 2014, per aiutare a chiarire le idee sul concetto, potremmo evidenziare le problematiche all’anteriore della Ferrari, che invece non venivano denunciate dai piloti Redbull per esempio.

Fornisco una immagine ulteriore che mostri il risultato per quel che riguarda il profilo senza naso.

Nose_2015_CFD4

Voglio solo più inserire una analisi qualitativa della variazione di velocità che compete al flusso per superare l’ostacolo del profilo, per quanto riguarda entrambi i casi, cosi da fare un confronto dal punto di vista della resistenza di forma delle due tipologie.

Inserisco due immagini affiancate di cui la prima in basso è quella riguardante il profilo senza naso mentre quella in alto è quella riguardante il profilo con la protuberanza che abbiamo imparato a conoscere in questo anno.

Nose_2015_CFD5

In primissima analisi sembra che per il profilo desiderato dalla FIA potrebbe esserci maggiore stabilità del flusso, data dalle forme più delicate del profilo che distorcono l’aria in modo più “lento”.

Sebbene questi due profili abbiano entrambi svantaggi e vantaggi, il fatto di aver usato la protuberanza in questo anno, e il motivo per cui potrebbe ancora essere usata dalle squadre è la maggiore quantità di aria alla parte inferiore, che comprende il flusso che deve raggiungere il fondo piatto e il diffusore.

Chiaramente questo aspetto vantaggioso rispetto al 2014 sarà

molto, ma molto, ridimensionato.

Articolo dell’Ing.  Aimar Alberto SITO:

AIMARALBERTO.WIX.COM/AEROSPACE-WORLD