Análisis técnico: Las grandes tendencias de la F1 en 2016
Luego de la primera semana de pruebas de pretemporada en Barcelona, ya hemos visto a la mayoría de los coches de 2016, ya que solamente Sauber resta presentar su auto. Giorgio Piola y Matt Somerfield analizan las tendencias que prevalecen.
Foto de: Giorgio Piola
Análisis técnico de Giorgio Piola
Análisis proporcionado por Giorgio Piola
La estabilidad en el reglamento inevitablemente lleva a una convergencia de varios conceptos clave y hay áreas habituales del auto que deben ser arregladas dentro de la propia filosofía de un equipo.
Existen algunos elementos de diseño que parecen estar en varios autos, mientras todo el mundo busca un avance en el rendimiento si bien se trata de la fase inicial del diseño, antes de buscar la perfección.
Por supuesto, todos son interpretados de manera diferente por cada equipo mientras intentan mejorar sobre lo hecho previamente.
Eje soplado
Cuando la FIA redujo el ancho del alerón delantero en 2014 de 1800mm a 1650mm, fue hecho sabiendo que tendría un impacto en cómo el flujo de aire se movería por el auto.
Si bien no es un gran tema en términos de la carga aerodinámica generada por el alerón en sí mismo, lo es en cuanto a cómo es utilizado el alerón para trabajar con el neumático y la rueda delantera.
Para marginar este problema, cada equipo usará diferentes métodos (vea arriba el Williams FW35 para ilustrar esto), tanto con el diseño de la rueda y la manera en que el flujo de aire es expulsado por el conducto de freno siendo importantes para cómo el aire fluye a través de la rueda y el neumático.
Por encima de esto, los equipos han estado jugando con la idea de un eje soplado durante años, con Ferrari, McLaren y Red Bull (abajo) usándolos el año pasado, aunque este último utilizándolo únicamente en pistas de mucha carga aerodinámica a la forma en que se remodela el flujo de aire con la corriente, ya sea mejorando o destruyendo el rendimiento del piso y el difusor.
En 2016 hemos visto a Toro Rosso y a Haas sumarse a esas filas, ya que ellos también buscan ganancias aerodinámicas.
El flujo de aire recogido del conducto del freno delantero es enviado en varias direcciones, ya sea para enfriar el cáliper de freno, los discos, o en este caso, alimentar el hueco a la salida del eje.
Usando la imagen de arriba para ilustrar cómo trabaja el eje soplado, el amarillo es la estela del neumático y el azul es el flujo de aire que sale del eje, el cual ayuda a moldear la estela del neumático.
Recuerde, sin embargo, que esto es para propósitos ilustrativos, ya que cada diseño se basa diferentemente en un gran número de factores.
Suspensión delantera
Habiendo sido pionero con el desarrollo de la horquilla conjunta en 2014, Mercedes ha seguido trabajando en ese sistema.
Sin embargo, otros equipos han avanzado en esa área desde entonces, con Ferrari y Force India usándola tanto este como el año pasado, mientras que Red Bull (foto), Toro Rosso y Haas también se han sumado a esta línea.
La idea es que los elementos de la suspensión, que suelen generar turbulencia, tengan una forma más cuidada para que el flujo de aire cuente con menos trabajo a su paso.
Mientras tanto, McLaren ha seguido esa tendencia, eligiendo mover el brazo trasero superior más cerca del inferior (marcado en amarillo), lo que debería crear un flujo de aire estructurado en vez de individual.
Conducto "S"
Como el eje soplado, el conducto "S" no es nada nuevo (vea arriba la ilustración del Sauber C31) y la forma en que se usa cambia según el reglamento.
Sin embargo, al mantenerse estables este año las regulaciones de la nariz, estamos viendo usarse conceptos más refinados. Red Bull, Force India y McLaren todos usaron conductos "S" durante 2015, este último utilizando una doble tubería e instalación de salida (abajo).
Force India y McLaren han continuado usándolo en sus coches de 2016 y por el momento se sumaron también Toro Rosso y Mercedes, si bien es posible que esta lista crezca para incluir a Ferrari y a Haas.
La singularidad por el momento es Red Bull, ya que ha bajado su conducto "S" en esta etapa temprana, lo cual es extraño considerando que se trata del equipo que, quizás, más presionó su desarrollo en los últimos años.
La solución de Toro Rosso es un paquete muy prolijo que está dentro de la caja de la nariz, en vez de tener separadas la tubería del conducto "S" montadas en el frente de la mampara, como ya hemos visto antes.
Esto es bastante novedoso ya que cambia el punto en el cual el flujo de aire tiene un efecto en el aire que pasa sobre la nariz, lo cual intenta ayudar.
Dos conductos inspirados en los NACA son colocados a cada lado de la nariz y ordenan el flujo de aire que es enviado a través de la tubería interna y expulsado por una ranura similar a la de un buzón en la parte trasera de la sección de la nariz.
La idea es usar el efecto Coanda –dibujando el flujo de aire que se separa de la superficie de la nariz, por virtud de la pronunciada inclinación, y llevándolo de nuevo a la superficie, mejorando el rendimiento.
Ranuras
Se trata de un área que ha estado bajo mucho desarrollo durante varias temporadas (ver imagen de arriba de la pasada temporada), sin embargo, de cuando en cuando, emergen tendencias. Una es que todos los equipos están sumando más ranuras que nunca, extendiéndolas bastante sobre la superficie del piso.
Foto: XPB Imágenes
Las soluciones usadas por Mercedes y Haas (arriba) son similares al diseño empleado por Toro Rosso en 2015 (abajo), con varias ranuras en forma de "L" saliendo del piso para imitar un agujero.
Un agujero cerrado en el piso, si bien es más efectivo, fue oficialmente descartado en Mónaco en 2012, cuando Red Bull fue más allá con su interpretación del reglamento.
Desde ese momento, los equipos han estado agregando ranuras casi imperceptibles al piso, por lo cual ya no se trata de un agujero completamente cerrado.
Esas ranuras, y los agujeros que las precedieron, ayudan a combatir un enemigo en común, el tyre squirt, un fenómeno a través del cual el aire pasa por la rueda en movimiento y altera el flujo de aire (y el rendimiento) del difusor.
Normalmente, el flujo de aire es "rociado" lateralmente hacia el camino del difusor mientras el neumático rota y es empeorado cuando el neumático se deforma por la carga de una curva.
La idea de las ranuras, junto con otros recursos en el piso, como las strakes verticales, es minimizar este problema creando vórtices que ayudan a realinear el flujo de aire antes de siquiera llegar al difusor.
Montaje del alerón tarsero
Mientras que Toro Rosso ha seguido varios caminos de diseño forjados por otros, es uno de los diseños de la escudería el que ahora está siendo tomado por sus rivales en la parrilla.
Como muestra la imagen de arriba, durante 2015 el equipo usó un montaje de alerón trasero que intercedía con el escape, utilizando, como es común, un área gris en el reglamento.
Al hacerlo, fue capaz de recortar algo de peso, ya que no usaba más una pesada Y-Lon invertida. El cambio también tiene beneficios aerodinámicos. Primero, removió la Y-Lon circular de la ecuación, dándole al flujo de aire que sale del cobertor del motor un obstáculo menos con el cual lidiar.
Segundo, el mero hecho de que el escape tenga allí el montaje significa que el humo del escape se ve afectado.
Si bien los fabricantes de motores han pasado un largo camino para diseñar la salida del escape para que sea beneficiosa en el rendimiento, el humo generado sigue siendo un problema.
Puede deducirse entonces que el montaje actuará como un estabilizador de la corriente al enderezar el humo, quizás no solamente mejorando las cosas aerodinámicamente hablando, sino también mejorando indirectamente el rendimiento del turbo.
Si bien está usando la unidad de potencia Ferrari de 2015, Toro Rosso ha mantenido su interesante montaje del alerón trasero, mientras que Ferrari (arriba), Haas (abajo) y McLaren han copiado esa solución.
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