Найти тему
Maxim F

Беспонтоновый болид. Аэродинамические эксперименты команд Ф-1 под новый регламент

Оглавление

Чрезвычайно заметный пакет обновлений Mercedes в Бахрейне стал главной технической темой второго предсезонного теста Формулы-1.

Многие опасались, что болиды 2022 года под новый регламент будут похожи друг на друга. Однако сразу после презентаций автомобилей 2022 года стало ясно, что самые большие конструктивные различия могут быть связаны с боковыми понтонами и тем, как разные дизайнеры искали разные пути управления потоком воздуха в верхней части днища.

Возможно, самый яркий пример такого разнообразия концепций — противоположность философии Ferrari и Mercedes.

В настоящее время Mercedes доводит концепцию «отсутствия боковых понтонов» до крайности, сужая кузов вокруг радиаторов.

Ferrari, как было ясно с самого начала, имеет относительно массивные боковые части кузова.

Так почему же Ferrari выбрала такие широкие понтоны? А зачем Mercedes полностью уменьшил объем своих понтонов? Могут ли работать обе философии или одна из них окажется абсолютно ошибочной?

Другие команды приняли решения, находящиеся в промежутке между этими двумя путями, или просто не такие экстремальные. Ferrari и Mercedes в настоящее время представляют крайности двух разных философий управления воздушным потоком.

Максимальные боковые понтоны Ferrari

Управление воздушным потоком Ferrari направлено на самую высокую часть автомобиля. Углубление в корпусе автомобиля, в котором расположены отверстия для охлаждения, имеет форму, специально разработанную для того, чтобы направить поток воздуха под заднее крыло, как раз там, где находится крыло-балка.

Специалисты по аэродинамике в Маранелло уделяют первоочередное внимание тому, чтобы потоки по бокам разделялись, без какой-либо струи вниз.

-2

По сравнению с другими командами, принявшими большие боковые понтоны (такими как Aston Martin, Alpine и Alfa Romeo), Ferrari не стягивает их в нижней части, и они всегда остаются достаточно ровными и квадратными.

Кажется, что Ferrari максимально способствует уменьшению лобового сопротивления, как можно меньше мешая потоку воздуха в верхней части кожуха двигателя.

В связи с этим дополнительные отверстия в воздухозаборнике, увиденные в прошлом году, исчезли, вернувшись к треугольной форме, как в 2020 году. Это позволяет сделать верхнюю часть очень тонкой, что меньше мешает потоку, который ударит по заднему крылу. В рамках этого были сохранены направляющие по бокам треугольного воздухозаборника, поскольку они полезны для направления потока на заднее крыло.

-3

Решение Ferrari сосредоточиться на потоке наверху также может указывать на то, что команда достаточно уверена в том, что сможет создавать прижимную силу из-под днища.

Тем не менее, руководитель команды Маттиа Бинотто признал, что, если это техническое направление окажется явно неверным, у них будет возможность изменить некоторые решения F1-75.

Расположение радиаторов на самом деле не занимает весь внутренний объем боковых понтонов, и есть место для дальнейшего уменьшения. Поэтому форма боковых понтонов, на которую пошла Ferrari, была выполнена для чисто аэродинамических нужд, а не из-за размеров агрегатов болида.

Mercedes: Минимальные боковые понтоны

Аэродинамический анализ и стоящее за ним исследование в Mercedes кажутся гораздо более сложными. Аэродинамические формы понтонов были изменены в большей степени в передней части по сравнению с первой версией, прошедшей испытания в Испании.

Mercedes был одной из первых команд, которые попытались максимально использовать эффект Коанда на кузове, создав воздушный желоб, который направлял бы поток верхней части к верхней кромке пола и диффузору.

-4

Новые боковые понтоны пытаются использовать эту концепцию, сочетая меньшее сопротивление с очень узкой передней частью понтонов.

В новой спецификации Бахрейна воздухозаборники имеют почти перевернутую форму по сравнению с прошлым, более широкие в нижней части корпуса.

-5

Mercedes изучил экстремальные аэродинамические формы, чтобы уменьшить коэффициент аэродинамического сопротивления, занимая меньше бокового пространства для воздуха и обеспечивая наилучшее прохождение воздушных потоков над днищем.

Это также должно обеспечить большую разницу в давлении между потоками воздуха, протекающими над днищем, и потоками воздуха, протекающими с высокой энергией в туннелях Вентури.

Стремление уменьшить сопротивление по бокам привело к тому, что аэродинамическая команда Mercedes отделила коническую боковую защитную конструкцию от входных отверстий радиаторов.

Таким образом, противоударный конус стал крылом, направляющим потоки воздуха вниз, к тому же этот элемент служит опорой для зеркал. Этот аэродинамический выбор очень близок к пределу правил и уже вызвал дискуссии о его предполагаемой легальности.

Что лучше?

-6

Только работа на трассе покажет, какая из этих совершенно разных философий верна.

Обе команды сначала должны понять поведение автомобиля на трассе и посмотреть, есть ли корреляция между данными, собранными на заводе (CFD и аэродинамическая труба), и данными трассы. Как обычно, многое будет зависеть от настроек болида – тот, кто сумеет найти наиболее подходящий набор настроек, сможет получить большое преимущество в развитии по ходу сезона.

Первой проблемой, которую нужно решить, безусловно, будет дельфинирование, и обе команды уже ищут решения, работая с днищем.

Маловероятно, что Mercedes или Ferrari смогут копировать друг друга в течение сезона, если кто-то из них докажет явное превосходство. Аэродинамические решения слишком противоречивы и касаются нескольких частей автомобиля.

Mercedes также, кажется, использует более тяжелые крылья, как спереди, так и сзади. Переднее крыло Mercedes имеет форму со значительно более высокими спойлерами, чем у Феррари в центральной части. С другой стороны, Ferrari имеет более постоянные и прямолинейные размеры.

-7

Многое во всей аэродинамике автомобиля зависит от конструкции переднего крыла, и W13 и F1-75 кажутся слишком разными, чтобы копировать друг друга и здесь.

Но если одна из этих двух концепций явно выгоднее, мы наверняка увидим похожие дизайны среди всех команд, начиная с 2023 года, поскольку они могут скопировать Mercedes и Ferrari, сделавший правильный выбор на 2022 год.

-8

Red Bull: альтернатива

В первый день последних предсезонных тестов многие ожидали технических обновлений, которые Mercedes представили на трассе. В последний — от Red Bull.

Red Bull «беспокоится» о низкой производительности Mercedes

Было много ожидания увидеть на трассе новое творение Эдриана Ньюи, которое так удивило его на тестах в Испании. После хороших трех дней тестов в Монтмело, хотя и не столь совершенных из-за некоторых проблем с надежностью, но и не столь проблематичных, в Бахрейне RB18 не разочаровал и смог стабильно отработать положенное время.

Данные, собранные в ходе тестов, удовлетворяют инженеров, хотя в англо-австрийской команде считают, что на сегодняшний день Ferrari немного опережает их (хотя есть и те, кто думает наоборот), машину легче довести до предела, даже если есть некоторые вопросы по новой резине. «Автомобиль, который в настоящее время показывает себя лучше всего на трассе, — это Ferrari», — сказал Кристиан Хорнер. «Но я не сомневаюсь, что Mercedes также сыграет важную роль в этом году. Пока он не показал весь свой потенциал» , — заключил руководитель Red Bull, заявив, что не может даже исключить McLaren из борьбы за топ-5.

-9

Red Bull «беспокоится» о превосходной конкурентоспособности на медленных участках W13 , хотя по мере увеличения скорости новая машина англо-германской команды чемпионов мира постепенно теряет свою эффективность. Один из главных «сюрпризов» от машин нового поколения – эффект дельфинирования, который в Red Bull удалось устранить довольно быстро, в то время как Mercedes, напротив, все еще усердно над ним работает. «Мы изучаем ряд вариантов настроек, чтобы попытаться улучшить машину в области аэродинамики», — сказали в англо-германской команде. «У нас есть некоторые признаки того, что мы на правильном пути, чтобы найти необходимый баланс, который позволит нам уменьшить его без слишком большого ущерба для характеристик автомобиля».

В свою очередь, RB18, даже с учетом избыточного веса, не так уж плохо справляется с замедлением с характеристиками на уровне Ferrari F1-75.

Пока что Ferrari самая быстрая в среднескоростных поворотах.

Во второй день тестов в Бахрейне Ferrari и Red Bull разделяло всего пять десятых секунды - между лучшим временем, установленным Карлосом Сайнсом (1.33.532) , и результатом, полученным примерно через два часа на более свежей и прорезиненной трассе Максом Ферстаппеном (1.34.011).

Чемпион мира, однако, хотел сказать свое слово, говоря о «нерепрезентативных условиях, поскольку они довольно жаркие». То же самое касается и составов, потому что оба показали свои лучшие результаты на шинах C4, которые не будут использоваться на Гран-при Бахрейна к тому же, не самые подходящие, особенно сзади, на суровой трассе Сахир.

-10

Однако сегодня Перес опустился до 33-го места в двух квалификационных симуляциях, проведенных с компаундом C4. Первый отрезок мексиканец прошел со временем в 1.33.105, второй 1.33.231.

Если W13 пугает Red Bull в низкоскоростных поворотах, данные GPS англо-австрийской команды показывают, что самая быстрая машина на средних скоростях — это Ferrari. С другой стороны, RB18 больше страдает от недостаточной поворачиваемости на этих участках.

Обновления в области днища

Однако на помощь пришли некоторые обновления в последний день тестирования, которые должны улучшить поведение RB18. На машине, которую Чеко Перес тестировал в этот третий день, обновления фактически были установлены в области днища. Ничего массивного. Руководитель команды Кристиан Хорнер говорил о «мелочах , которые в любом случае должны заставить нас сделать еще один шаг вперед».

-11

Это часто случается с англо-австрийской командой: вокруг их пакетов обновлений всегда много ажиотажа, который затем сразу же затухает, как только они появляются на трассе.

Как и в случае с Mercedes, обновленная аэродинамика, представленная на RB18, представляет собой еще большую экстремальность тех концепций, которые уже использовались на автомобиле чемпиона мира. По кузову ничего не менялось. Новые решения просто более «прилегают» к охлаждающим компонентам и электронике, встроенной внутри болида.

Подрез днища, теперь более заметный, в сочетании со второй рампой, созданной в верхней внешней части днища, улучшит поток, направленный к задней части автомобиля. Обновление, которое поможет Red Bull использовать больший передний угол на медленной скорости?

Подготовлено на основе материалов с сайтов the-race.com и www.formu1a.uno

Помочь автору:

Сбербанк - 4276020449826038 (Максим Сергеевич)

Yoomoney (Яндекс) - 4100112005088108

Подписывайтесь на мой канал в Telegram -> https://t.me/alternativeformula1

Авто
5,66 млн интересуются