DESCRIZIONE PRINCIPI FISICI DIFFUSORI 2021

I diffusori del 2021 rispettano quanto abbiamo stabilito a livello di ipotesi durante le nostre dirette video di tecnica.

Non avendo più la possibilità di sfruttare appendici aerodinamiche particolarmente alte ed estese, le squadre hanno dovuto ovviare rendendo la loro curvatura più estrema.

Prima di riportarne qualche esempio, però, inseriamo un po’ di teoria.

LA TEORIA DEI DIFFUSORI DELLA FORMULA 1

L’obiettivo del presente capitolo è la descrizione pratica della sezione terminale del diffusore ed in particolar modo la comprensione delle bandelle deviatrici laterali evidenziate in figura, per ciò che riguarda le sole formula 1.

Abbiamo da sempre detto che il diffusore è quell’elemento attuo a espandere il flusso in arrivo dal fondo piatto. Per quanto il desiderio dei tecnici sia di progettarlo con l’estensione più elevata possibile, però, gli ovvi vincoli fisici e i regolamenti non consentono forme più estreme di quelle visibili in foto; Questo in altezza, per lo meno. Ciò porta a supporre che il componente in questione non può essere progettato con una estensione verticale maggiore di quella che siamo abituati a vedere, a malincuore per i tecnici che lo devono disegnare. Loro vorrebbero eccome espanderlo ulteriormente verso l’alto per ottenere ulteriore deportanza.
Come stratagemma per sfruttare il diffusore delle formula 1 senza eccedere in altezza, entrano in gioco loro: le bandelle laterali, che allargano il flusso verso le ruote posteriori (evidenziate nell’illustrazione precedente).

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Osservando la macchina dall’alto, si nota come gli ingegneri sfruttino le alette deviatrici laterali per concedere al tubo di venturi “virtuale” generato dal diffusore stesso un’ulteriore espansione. Per l’appunto, questo avviene senza superare l’altezza massima consentita, ovvero sfruttando lo spazio laterale ad esso. in sostanza, se i limiti di spazio e normativi non permettono di accrescere l’elemento in verticale, i tecnici fanno si che questo possa funzionare anche in orizzontale, espandendo verso i lati esterni.

CONSEGUENZE

Grazie agli elementi aggiuntivi, l’aria in uscita risente di una ulteriore spinta, questa volta verso i lati, e allarga ulteriormente la traiettoria. All’espansione verticale, quindi, se ne aggiunge una orizzontale. Cosi, le molecole sotto il fondo piatto sono attratte più intensamente verso il retro-treno e tale attrazione ne aumenta la velocità, incrementando infine la depressione sotto l’auto. concludendo, si intensifica la deportanza.

In pratica, il flusso giunto in prossimità del retro-treno allarga le linee di corrente per riempire gli spazi vuoti creati dall’espansione sotto il diffusore. cosi, l’apporto richiesto al fondo piatto in termini di quantità d’aria deve crescere e aumenta tanto più sono estese le aree disponibili ad


essere occupate dal gas durante l’espansione finale. La velocità della corrente sotto l’auto incrementa di conseguenza il suo valore, riducendo la pressione all’interno del fluido.

ESEMPI DIFFUSORI 2021

Proprio in linea con la teoria appena spiegata, si vede come le squadre abbiano dovuto contare di più sulle espansioni in direzione laterale, quando quelle in verticale sono state ridotte dalle limitazioni in altezza imposte sulle bandelle deviatrici sotto gli estrattori.

Come detto, questo per via dei tagli regolamentari, volti alla riduzione di deportanza. La riduzione in altezza delle alette deviatrici sotto al diffusore ha portato i team a crearne di più inarcate o/e in maggiore quantità, per spingere maggiormente il flusso verso i lati esterni della macchina, con un movimento completamente orizzontale. Come appena spiegato, è stato fatto proprio perchè il diffusore di una formula 1 lavora in un campo 3D. Non è solo orientato verso l’alto come la maggior parte dei diffusori ad oggi in circolazione.

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Ferrari

 

Mclaren

 

Alpha Tauri

 

CONCLUSIONI SUI DIFFUSORI 2021

i tagli regolamentari puntavano a tagliare la deportanza causa difficoltà di resistenza per le gomme, che sembravano aver raggiunto il limite. il taglio in altezza delle alette deviatrici, però, è stato compensato per recuperare parte del carico al suolo che doveva essere perso e in questo modo, grazie all’astuzia dei tecnici, le formula 1 attuali hanno sicuramente ancora della spinta a terra residua.

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la perdita in deportanza potrebbe non essere tale da non mandare in crisi gli pneumatici e ciò è stato anche grazie a questa bella soluzione. Ricordiamo che tutte le squadre hanno intrapreso la strada appena indicata in maggiore o minore misura.

A presto, dall’ing. Alberto Aimar

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