In Messico, tappa numero 20 della F1, Ferrari e McLaren hanno utilizzato diverse soluzioni per le aperture sul cofano. Ci sono varie ragioni di carattere tecnico che hanno un ruolo significativo sotto questo aspetto. La MCL39 aveva le aperture sul capò di dimensioni ridotte rispetto alla maggior parte degli altri team, una considerazione comune emersa osservando le auto. Vediamo le differenze e il perché.
Le differenti aperture sui cofani motore
Se osserviamo le immagini a seguire il confronto è abbastanza emblematico. Ovviamente, il vantaggio è netto, in quanto si risparmia drag “inutile”, che su una pista come questa è fondamentale. Oltre a McLaren, Ferrari e Red Bull, abbiamo inserito anche la Haas, una vettura che ha senso analizzare considerando l’ottimo risultato portato a casa e i fatto che abbia la stessa power unit della Rossa.
Se osserviamo il perimetro delle branchie, vedremo che sulla Rossa è maggiore rispetto alle vetture in questione. La MCL39 e la RB21 hanno dimensioni similari, anche se la soluzione del team di Woking occupa un’aera minore sul capò. Tra le due auto con il motore italiano, invece, si evince come le dimensioni siano maggiormente comparabili, d’altronde utilizzano la medesima specifica di power unit, come detto.
Il numero di palette che vengono utilizzate all’interno della sezione dipende dalla filosofia aerodinamica. Queste servono a guidare la traiettoria del flusso d’aria in uscita, in modo da ridurre il più possibile le turbolenze generate. Vediamo che sulla Rossa e sulla Red Bull si opta per palette a corda maggiore e in minor numero. Su McLaren e Haas il contrario: più palette a corda ridotta e maggiore incidenza rispetto alla corrente locale.
L’importanza delo scambio termico
Resta da capire la differenza in termini di area. Annotiamo due motivazioni che reputiamo centrali in questo discorso. La prima riguarda l’efficienza della power unit italiana rispetto a quelle Honda e Mercedes, perché ricordiamo che la MCL39 monta la propulsione del team tedesco. In questo caso, con efficienza, intendiamo la misura di quanta energia del carburante viene effettivamente convertita in potenza e non in calore.
Alla power unit 067/15 serve un quantitativo maggiore di smaltimento termico in condizioni del genere, ovvero ad alta quota, dove la massa d’aria è più rarefatta. La prossima considerazione riguarda il flusso a monte, ovvero quando questo raggiunge i radiatori. Per massimizzare lo scambio termico, infatti, bisogna per forza di cosa ridurre la velocità del flusso che arriva alla superficie del radiatore.
Ecco perché la sezione d’ingresso delle pance può esser ristretta, ma poi la conformazione deve esser tale per cui la sezione aumenti gradualmente, in modo da ridurre la velocità della massa fluida che scorre sulla vettura. Tra la teoria e la pratica c’è sempre un mare. In questo caso McLaren è superlativa nel riuscire a rallentare il fluido e migliorare lo scambio termico con il flusso in moto all’interno dei radiatori.
In altre parole, parliamo dell’ottimizzazione relativa al disegno interno dei condotti che portano aria ai radiatori. Non pensiamo ci siano grosse differenze nell’area utile delle masse radianti. Si usano diversi stratagemmi per aumentare la superficie dei radiatori senza incrementare di troppo la resistenza all’avanzamento. Tuttavia, osservando le vetture “a nudo”, è difficile scovare le differenze sostanziali tra le varie monoposto.
Il posizionamento delle sfogo è in base all’aerodinamica della monoposto
Un altro aspetto che salta all’occhio è il posizionamento della branchia stessa. Prendendo in esame le immagini, di fatto, si nota chiaramente come, nel caso della McLaren, la branchia trovi ubicazione in una posizione più bassa rispetto alle altre monoposto. Lo sfogo principale sull’auto italiana si trova ad una quota maggiore. Questo non è casuale, perché lo sfogo deve lavorare congiuntamente alla conformazione della pancia a valle.
Tutte le monoposto hanno delle pance che utilizzano l’effetto downwash, ma ci sono alcune differenze tra le varie vetture. Questo tipo di effetto aiuta ad estrarre il flusso d’aria calda e migliorare l’efficenza complessiva. In questo caso, la creazione di determinate zone di pressione localmente inferiore può aiutare in modo maggiore o minore ad estrarre il flusso d’aria. La soluzione McLaren ha funzionato a meraviglia, quella Ferrari meno.
Autore: Zander Arcari – @berrageiz – Niccoló Arnerich – @niccoloarnerich
Immagini: @xavigazquez – F1TV
