In queste tre settimane di pausa una scuderia Mercedes ha dovuto lavorare più degli altri. Il team di Brackley si prepara a portare in pista a Imola la specifica ‘B’ della propria vettura. I concetti proposti dalla casa tedesca non hanno funzionato e dopo quasi un anno e mezzo andranno cambiati. Dovrebbe essere abbastanza chiara la direzione che seguiranno: ‘copiare’ la RB19, l’auto più completa in questo momento in mano al team che al meglio la sta interpretando.
Ci vogliamo interrogare su quali aspetti non hanno funzionato sulla W14. Lo facciamo prendendo come base le simulazioni di Vanja Hasanovic, che ha prodotto alcune analisi sulle due filosofie chiave. Di fatto le vetture sono praticamente identiche se non per la conformazione delle pance. I risultati ottenuti sono da pendere con le pinze, ma qualcosa in più si può capire.
Come prima immagine osserviamo le due vetture nella vista dall’alto con grado d’imbardata pari a zero. Questo significa che la vettura non è immaginata in fase di sterzata. Partiamo dal concetto Aston Martin, che di fatto è condiviso anche dalla Red Bull.
Nella parte iniziale delle pance si tende a creare una zona di alta pressione, di cui speso abbiamo parlato, che serve a generare un corposo outwash. Il flusso d’aria, infatti, tenderà sempre a unificare la pressione e quindi scorre dalla zona di alta pressione verso quella di bassa pressione creando outwash. In questo modo si riescono a svolgere due compiti.
Il primo consiste nello spostare verso l’esterno il cosiddetto tyre-wake, ovvero tutto l’insieme di turbolenze generate dalla gomma anteriore. Queste non devono compromettere l’aerodinamica della vettura in quanto costituiscono un flusso d’aria a bassa energia. Come seconda cosa si cerca di veicolare parte del fluido “pulito ed energetico” verso la zona laterale del diffusore.
Stiamo parlando di quell’area compresa tra la spalla della gomma ed il lato dello scivolo del diffusore. Questa zona va alimentata con cura in modo da riuscire a limitare il tyre-squirt della gomma in primis. Inoltre, meglio viene alimentata questa zona e meglio lavoreranno tutte quelle appendici che trovano spazio sulle prese d’aria dei freni. Componenti il cui scopo aerodinamico è proprio quello di ridurre il tyre-squirt.
Facendo questo, ovviamente, il fondo è maggiormente sigillato e lavora meglio. Questo è uno dei motivi per il quale le vetture stile Red Bull/Aston riescono ad avere molto carico proveniente dal fondo. Anche perché ricordiamo che in queste simulazioni il pavimento delle due monoposto è identico, per cui non costituisce una variabile. Dalla foto possiamo inoltre constatare quanto appena detto osservando come nella zona laterale delle gomme posteriori troviamo un colore più scuro, tendente al rosso, segno di maggior velocità locale. Ciò non accade sulla W14, dove il colore è verde-giallo.
Ovviamente, seppur la AMR23 e la RB19 siano uguali concettualmente, a Milton Keynes il lavoro svolto da migliori risultati in quanto la vettura è molto più curata nei dettagli minori. Cosa accade invece sulla Mercedes W14? Innanzitutto hanno delle pance vistosamente meno voluminose. Questo è da sempre il loro concetto.
Già dallo scorso anno troviamo un’appendice alare posta al di sopra delle pance. Questa è al contempo molto utile, ma costituisce anche il problema maggiore. Ora vediamo perché. Quest’ala è essenziale in quanto produce quell’outwash di cui hanno bisogno. Ma al contempo crea anche un effetto downwash che serve ad indirizzare del flusso pulito a lato del diffusore.
Mercedes W14: i problemi “zero pod”
Prendiamo ora in esame le due soluzioni nella vista in sezione frontale. Osserviamo che ci sono due strutture predominanti in ambe due le vetture, le quali hanno un moto vorticoso a rotazione opposta (1-2). Quello inferiore è dato dal tyre squirt stesso (1)
Sulla Mercedes abbiamo inoltre una terza struttura vorticosa data dall’ala soprastante le pance. Anche questa ha una sua rotazione propria. Tenendo questo a mente osserviamo l’immagine relativa l’AMR23.
Noteremo che con la presenza di sole due strutture rotanti abbiamo la creazione di un effetto inwash. Viene quindi ‘risucchiata’ una porzione di arai pulita che scorrerà poi verso il retrotreno. Sulla W14 questo non avviene in quanto il vortice d’estremità dato dall’ala riduce l’intensità della struttura più alta e riduce nel complesso l’apporto di flusso pulito.
Inoltre, sono state portate avanti anche alcune simulazioni con 5° di imbardata. Da queste si osserva che di fatto l’ala Mercedes riduce la sua efficienza. Questo accade perché sulla W14 non riescono a ‘chiudere’ il tyre-wake, ovvero non riescono a spingerlo verso il basso. Cosa che invece accade su RB19/AMR23.
In fase di sterzata tale fattore potrebbe addirittura indurre a della separazione sulle pance, ma non è affatto l’ipotesi più plausibile. Difficilmente una squadra del livello Mercedes cade su una cosa simile. Piuttosto è possibile che in fase di sterzata arrivino sporadicamente delle porzioni di flusso ‘sporco’ al posteriore. Flusso quindi con una minor energia, fattore che è deficitario per il fondo.
Queste potrebbero essere alcune delle problematiche per le quali la W14 soffrirebbe di mancanza di carico a certe velocità. Malgrado le variabili possano essere infinite, queste ‘semplici’ soluzioni possono senza dubbio dare un’idea di quello che è accaduto abbracciando la filosofia zero-pod.
Autori: Alessandro Arcari – @berrageiz – Niccoló Arnerich – @niccoloarnerich
Immagini: Vanja Hasanovic
