mercoledì, Aprile 24, 2024

Il ruolo chiave di interasse e fondo nelle vetture 2023

Tra qualche giorno cadranno i veli sui nuovi bolidi della F1. Il 2023 sarà la seconda stagione della nuova generazione di monoposto ad effetto suolo e per gli ingegneri dei team le incognite dovrebbero essere teoricamente minori. L’esperienza acquisita sul campo la scorsa annata ha fornito una base di partenza per i nuovi progetti tecnici, soprattutto in seguito alla effettività della direttiva tecnica 039 (antiporpoising, nda).

In effetti l’ampio vantaggio accumulato da Red Bull in entrambe le classifiche iridate ha consentito ai competitor, Ferrari in primis, di approcciare all’ultimo terzo della stagione come una lunga sessione di test in chiave 2023. La quasi totale continuità regolamentare consentirà ai team di affinare le filosofie aerodinamiche utilizzate nel 2022 oppure le modifiche tecniche imposte all’altezza del “floor-edge” imporranno nuovi paradigmi geometrici? Innanzitutto occorre far chiarezza sulla principale novità delle monoposto 2023 dal punto di vista aerodinamico.

A fronte della sensibile oscillazione verticale delle monoposto dello scorso anno, la Federazione Internazionale ha deliberato un pacchetto di misure volte al contenimento del fenomeno del porpoising. Alcune di esse sono state recepite attraverso la direttiva tecnica 039 che ha imposto una metrica di monitoraggio delle oscillazioni verticali chiamata AOM (Aerodynamic Oscillation Metric, nda). In sostanza l’oscillazione sull’asse verticale delle monoposto doveva essere contenuta in un range definito dalla suddetta metrica di monitoraggio attraverso uno specifico sensore chiamato accelerometro.

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Metrica di oscillazione aerodinamica AOM

La seconda parte delle misure previste dalla FIA riguardano le monoposto 2023. L’organo Federale ha introdotto delle modifiche al regolamento tecnico che non dovevano avere un grande impatto sul lavoro già avanzato svolto dai team in piena fase di design dei modelli 2023. La novità più importante introdotta è l’aumento dell’altezza da terra del bordo del pavimento delle monoposto a partire da circa un metro prima delle ruote posteriori.

L’intento era chiaro: diminuire la potenza del carico verticale generato dal fondo con canali Venturi in modo da evitare l’innesco del porpoising. Nikolas Tombazis, direttore tecnico della FIA, in una delle recenti dichiarazioni ha addirittura stimato in circa mezzo secondo la perdita di performance derivante dalla suddetta modifica regolamentare.

Zona del floor soggetta all’innalzamento di 15 mm

Ovviamente gli ingegneri aerodinamici delle scuderie hanno avuto tempo e modo per comprendere in quali aree delle monoposto poter recuperare performance. E’ evidente che la zona anteriore del floor, non impattata dalla nuova normativa, possa essere un’area in cui i progettisti hanno cercato di massimizzare l’efficienza dei flussi aerodinamici del sotto vettura. L’obiettivo è quello di sigillare la zona posteriore del pavimento il cui bordo è stato innalzato di 15 mm.

F1. L’interasse delle wing car: croce e delizia dei progettisti

Da sempre uno delle sfide più ardue per i progettisti di monoposto a ruote scoperte e la canalizzazione dei flussi aerodinamici che investono i pneumatici dell’asse anteriore. Fino alla stagione 2022, tale criticità veniva gestita attraverso complesse geometrie dei bargeboard collocati tra le ruote anteriori e i sidepods. Con il regolamento tecnico 2022, le complesse strutture aerodinamiche fiorite sui deviatori di flusso sono state bandite.

F1
Bargeboard della Red Bull RB16B

L’asso nella manica dei progettisti è rimasta la distanza tra l’asse anteriore e l’inizio dei sidepods. Tutti i team nel 2022 hanno utilizzato il massimo interasse consentito dal regolamento (3600 mm, nda) proprio per massimizzare la distanza tra i penumatici anteriori e le pance. Il peso minimo delle monoposto 2023 è fissato in 796 Kg che distribuiti su un interasse di 3,6 metri fornisce un rapporto peso/Lunghezza pari a 2,21 Kg per centimetro.

In sostanza alcuni potrebbero optare per un interasse più contenuto in quanto appena 5 centimetri di lunghezza possono rappresentare un weight-saving di 11 Kg e la Red Bull ha dimostrato quanto siano penalizzanti i chilogrammi in sovrappeso nonostante un progetto tecnico eccellente.

Avvicinare l’asse anteriore degli pneumatici ai sidepods potrebbe avere degli effetti nocivi dal punto di vista aerodinamico. Per tale ragione non è da escludere che alcuni team possano aver arretrato i sidepods attraverso geometrie che sfruttino l’escamotage di Mercedes con in coni antintrusione esterni al disegno delle pance. In linea con quanto realizzò la scuderia Ferrari sulla SF70H. L’obiettivo di tutti i team in fase di concept è stato il contenimento del peso in modo da poter tornare a sfruttare la migliore distribuzione dei pesi attraverso il ricorso della zavorra.

Probabilmente il giusto compromesso tra lunghezza dell’interasse e disturbo aerodinamico dei pneumatici anteriori nella zona nevralgica delle monoposto potrebbe essere la chiave del successo tecnico delle prossime monoposto.


Autore e render: Roberto Cecere@robertofunoat

Foto: F1, Oracle Red Bull Racing

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