UN CHIARIMENTO SUI CONFRONTI TRA AUTO DA CORSA
In seguito ad una osservazione di un lettore appassionato di tecnica, colgo l’occasione per porre rimedio ad un dubbio che potrebbe essere sorto a più persone leggendo i passati articoli di confronto tra le auto da corsa.
Durante il confronto tra vetture derivate dalla serie e auto da formula Abbiamo parlato di PRESSIONE TOTALE DAVANTI ALLE AUTO e di RESISTENZA DA STRATO LIMITE.
Ho affermato che, a conti fatti, la resistenza da strato limite che nasce sulle vetture a ruote coperte è maggiore di quanto si potrebbe verificare sulle auto da formula, visto che ciò dipende dalla superficie esposta al flusso, VEDI LINK ALL’ARTICOLO.
Inoltre, ho anche parlato di un vantaggio derivante da una minore area di impatto frontale che caratterizza le auto da formula, rispetto alle auto derivate dalle serie. Ciò deriva dal fatto che l’unica superficie frontale e verticale rilevante delle auto da formula è una porzione degli pneumatici anteriori. Le forme delle altre auto da corsa più classiche prevede una superficie frontale prossima al cofano ben più ampia.
CONSEGUENZE SULLE AUTO DA CORSA
Questo permetterebbe l’attenuazione degli svantaggi di un qualsiasi veicolo da corsa che abbia le ruote scoperte. Come noto, nel totale, ogni auto da formula può vantare una performance in generale maggiore. Tali capacità sono in parte dovute alle indiscusse doti dinamiche dei veicoli, ma in parte anche alla riduzione dei suddetti svantaggi. Ovviamente, anche questi mezzi subiscono queste ed altre resistenze ben superiori, ma La diminuzione degli effetti negativi per le motivazioni precedentemente spiegate aiuta comunque a ridurre lo spreco finale di energia del auto.
Riassumendo, quindi, si può dire che:
- Lo strato limite ha un effetto minore vista la minore estensione della superficie esterna dei veicoli da formula.
- L’impatto frontale si estende su una superficie ridotta per i veicoli da formula.
L’ALTRA PARTE DI RESISTENZA
Come detto, altre resistenze sono presenti sulle auto da formula, ma i due vantaggi esposti concedono agli ingegneri un certo spazio di manovra per la perdita di energia che invece generano, per esempio, gli alettoni.
Certo, perché se è vero che la resistenza totale del veicolo a ruote scoperte è maggiore in genere di quella di un veicolo a ruote coperte, è altrettanto vero che lo sforzo generato dalle superfici deportanti è a fin di bene.
Se su una vettura di serie la resistenza di attrito è maggiore e l’impatto frontale è comunque abbastanza elevato, sulle auto da formula il vero dispendio di energia da parte del mezzo deriva dalla generazione di deportanza con le appendici aerodinamiche.
Queste rubano una fetta importante di energia, ma non lo fanno in modo superfluo come accade davanti al cofano di una qualsiasi auto; energia completamente persa. Lo fanno generando carico aerodinamico: energia persa, ma per un buon motivo.
Per questo motivo, non ho inserito l’elevato coefficiente di resistenza tra gli svantaggi delle auto da formula: perché di fatto non lo è completamente ed apre le porte ad altre caratteristiche estremamente positive.
IN CONCLUSIONE
Riassumiamo alcuni coefficienti di resistenza per le principali auto da corsa per poi arrivare al concetto finale.
- 0,85 tipico valore per un auto da formula 1 correttamente disegnata. (min 0.7 per circuiti più veloci)
- 0,45 Dodge Viper RT/10 1996
- 0,42 Lamborghini Countach 1974
- 0,34 Ferrari 360 Modena 1999 (senza alettoni)
Molte auto da corsa moderne generano un coefficiente di resistenza di circa 0,34. Tutto la porzione è considerata praticamente inutilizzata, visto che deriva in maggiore parte da urti frontali e da attriti attorno a tutto il veicolo.
Le auto da formula ben progettate possono arrivare anche a più del doppio, ma una buona parte di tutta questa resistenza è data dalla generazione di un carico deportante altissimo e dalla gestione dei flussi attorno e sotto a tutta la vettura (carico deportante anche fino a 2000kg). Ciò permette di fare la differenza in tutti i cambi di direzione, in tutte le frenate, in tutte le accelerazioni e sulle velocità di percorrenza in curva, grazie ad una aderenza inedita tra pneumatici e asfalto.
Sotto quest’ottica, nonostante sia un grande macigno per i motori delle auto da formula, il coefficiente aerodinamico non può essere considerato, in termini assoluti, uno svantaggio netto. Parte di esso nasce dalla generazione di doti aerodinamiche infinitamente superiori rispetto ai veicoli classici; doti che in ogni gara si mostrano e evidenziano la differenza con le altre tipologie di auto da corsa. Questo coefficiente, in più, è aiutato da aspetti positivi come quelli elencati ad inizio articolo.
Ringrazio il lettore per il suggerimento e invito chiunque a discutere con newsf1.it qualsiasi questione tecnica. Solo il confronto può permetterci di ragionare assieme sulle soluzioni visibili in pista, imparando sempre meglio il funzionamento delle auto da corsa.
A presto da Alberto Aimar.