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Parliamo in questo articolo di turning vanes, o di deflettori nel senso più amplio del termine, ovvero di quegli elementi che molte vetture montano al di sotto della parte anteriore della vettura, in prossimità delle gambe del pilota per intenderci.
delfettori_ferrariInnanzi tutto ho inserito la traduzione in italiano per evidenziare come in realtà ogni superficie che sia in grado di deviare il flusso sia un deflettore, senza eccezione,come per esempio le alette che si vedono circondare l’imboccatura della presa di aria del raffreddamento.

Queste in particolare, si veda la figura, svolgono si il principale compito di deviare il flusso in arrivo per convogliarlo meglio verso i lati della vettura, ma eseguendo questa operazione, riescono a generare un altro importante effetto che per la deportanza può ricoprire un buon vantaggio.

Come di consueto partiamo da una base teorica che aiuti a spiegare il principio.

Ricordo sempre che, come tantissime volte è stato detto, l’aria è un elemento molto particolare e ha dinamiche molto interessanti; una di queste è proprio il fatto che quando viene accelerata riesce a “perdere” parte della pressione a cui si trovava. Più viene accelerata e più la pressione diminuisce. Immaginiamo allora la situazione in cui una parte di flusso entra in un tubo. Oltre tutto specifichiamo che questo tubo ha una certa sezione di ingresso, con una misura ben definita(area1)
delfettori_ferrari2

Notiamo ovviamente che l’area 2 è molto minore dell’area 1.
A questo proposito però teniamo sempre presente una legge fondamentale detta legge della conservazione della massa, che in sostanza ci avverte del fatto che tutto quello che entra, allora uscirà.

Se entrano una quantità di particelle e ne escono tante quante ne sono entrate meno una, allora capiamo che c’è un problema, perché vorrebbe dire che questa è scomparsa dall’universo.

Ripeto: tutto ciò che entra, esce.

Ma se il flusso in ingresso ha una certa sezione come può uscire la stessa quantità di flusso dalla sezione minore? Deve uscire più veloce, deve accelerare; e si riduce la sua pressione.

Se un osservatore si trovasse a passare dalla sezione 1 alla sezione 2, potrebbe notare proprio questo cambio di pressione, in una maniera simile (anche se per altri effetti) a quella sentita quando scendiamo in profondità in una piscina.

Ora che abbiamo introdotto la fisica che c’è alle spalle di questo sistema, cerchiamo di capire dove questa viene applicata.
Visto dal basso verso l’alto, questo sistema effettivamente appare proprio come il nostro tubo di flusso, all’interno del quale entra una parte di aria con una certa pressione e la stessa viene diminuita durante il percorso al suo interno.(tra l’area 1 e l’area2)

delfettori_ferrari3

Proprio tra la sezione di ingresso e di uscita assistiamo ad un calo di pressione che per ovvie ragioni agisce anche sul piano inferiore della parte frontale della vettura (essendo anch’esso parte delle pareti di questo ipotetico tubo di flusso).

Se volessimo rappresentarlo in una immagine la potremmo vedere in questo modo:
delfettori_ferrari4

Nella parte inferiore del muso insiste una pressione che proprio per l’accelerazione dell’aria nella strettoia, risulta minore della pressione presenta sulla parte superiore della vettura, e sul lato esterno dei deflettori stessi.

A ben pensarci, per quanto riguarda la piegatura del deflettore, se questa vista dall’interno della strettoia risulta creare una diminuzione di pressione, significa che il flusso che passa sul lato esterno della superficie trova un aumento della sezione di passaggio, e ciò provoca un aumento di pressione causa una diminuzione della velocità del flusso.
delfettori_ferrari5

Per questo motivo ho evidenziato nel’immagine delle pressioni, anche una P3 insistente sul lato del deflettore.

Chiaramente il secondo utilizzo di questi deflettori è anche quello di indirizzare meglio il flusso verso i lati della vettura, solo che chi li studio per la prima volta pensò che poteva essere utile conformarli in modo da creare anche il particolare effetto appena descritto per avere maggiore deportanza.

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