2022 Vettel Aston Martin Barcelona pre-season F1 test C3 tyre Turn 5 Photo Pirelli Edited by MAXF1net

Nova generacija F1 bolida više nego dosad oslanja se na downforce koji se dobiva iz podnice, ali to je dovelo i do neželjenoga poskakivanja pri velikim brzinama s kojim su se momčadi suočile na prvim testovima.

Kako bi se smanjio negativan utjecaj koji bolidi imaju na zračnu struju bolida iza sebe, Formula 1 pripremila je novi set tehničkih pravila koji veće težište stavlja na downforce iz podnice dok je prednjim i stražnjim krilima i brojnim usmjerivačima zraka iza prednjih kotača ograničen potencijal.

Iako su postojali strahovi da će zbog restriktivnije prirode pravila i pojedinih standardiziranih dijelova bolidi jako sličiti jedan drugome, to se pokazalo potpuno pogrešno jer smo među deset predstavljenih bolida vidjeli potpuno drukčije koncepte i rješenja.

Kako je Formula 1 povećala aerodinamički potencijal podnice

2022 Red Bull RB18 pre-season test Barcelona rear end shot Photo Red Bull

Otkako je 1983. godine Formula 1 zabranila ground effect bolide, koji su do ekstrema koristili princip koji koriste i današnji bolidi, podnica bolida mora biti potpuno ravna sve do difuzora koji je počinjao tek na liniji koja spaja središta stražnjih kotača.

Potencijal podnice povećan je 2017. kada je difuzor počinjao 175 mm ispred linije koja spaja središta stražnjih kotača, ali je inženjerima dana velika sloboda u zoni 430 mm iza linije koja spaja središta prednjih kotača gdje su se smjeli koristili različiti aerodinamički profili, usmjerivači i generatori vrtloga koji su bili vrlo moćno oružje za povećanje kontrole nad zračnom strujom ispod bolida.

To je dovelo do rekordnih iznosa downforcra, ali i nikad većih razina turbuencija koje su vozačima onemogućavale blisko praćenje jer je gubitak downforcea bio ogroman, posebno kad bi se vozači približili na manje od sekunde od svoga suparnika, bez obzira na pomoć DRS-a.

Od ove godine inženjerima je dopušteno korištenje visokih kanala na početku bočnih stranica koji smiju imati četiri vertikalne pregrade, računajući i sasvim vanjsku, kako bi se povećao volumen zraka koji ulazi ispod bolida, a time i potencijal za stvaranje downforcea.

Kako bi se veći volumen zraka mogao što bolje iskoristiti, Formula 1 inženjerima je omogućila i korištenje većih difuzora koji počinju ranije nego dosad, a vratila su se i krila ispod stražnjega krila (beam wing) koja stvaraju downforce sama po sebi i povezuju stražnje krilo i difuzor, povećavajući njihovu učinkovitost.

Kako downforce ovisi o udaljenosti od tla

2022 Red Bull RB18 pre-season test Day 1 Barcelona February 22 side shot exit kerb Photo Red Bull
2022 Red Bull RB18 pre-season test Day 1 Barcelona February 22 side shot exit kerb Photo Red Bull

Svaki downforce raste s brzinom i to po kvadratnom principu – ako pri 100 km/h imate 100 kg downforcea, u teoriji ćete na 200 km/h imati 400 kg downforcea. Naravno, ako govorimo o idealnim uvjetima, ali u praksi downforce ovisi i o udaljenosti od tla, kutu zakreta upravljača, kutu zakrenutosti bolida u zavoju i utjecaju vjetra.

Primjerice prednje krilo također dosta ovisi o udaljenosti od tla zbog svoje niske pozicije na bolidu koja mu pri vrlo malim udaljenostima od tla značajno povećava downforce, ali stražnje krilo zbog svoje visoke pozicije ne ovisi toliko o udaljenosti od tla nego o kvaliteti i kvantiteti zračne struje koju dobije.

Downforce dobiven iz podnice također je jako ovisan o udaljenosti od tla jer se iznos downforcea dramatično povećava kako razmak od podnice do tla teži nuli, što je jedan od temeljnih principa na kojem se temelji učinak tla (ground effect).

Zato inženjeri žele što stabilniju mehaničku platformu koja im daje stabilnu aerodinamičku platformu, a ekstreman slučaj takve kontrole je aktivan ovjes koji gotovo stalno održava konstantnu udaljenost od tla i koji se u Formuli 1 koristio krajem 80-ih i sve do kraja 1993. kada je zabranjen.

Zašto bolidi poskakuju pri velikim brzinama

Kako se brzina povećava downforce raste, ali se i smanjuje udaljenost od tla pa se downforce povećava i zbog toga faktora.

To je bio slučaj i prošle godine, kada je downforce iz podnice također bio dominantan faktor, ali ove godine njegov je udio u ukupnom downforceu još veći.

Kako se bolidi približavaju maksimalno brzini udaljenost od tla približava se nuli, a time downforce još više raste i dolazi do doticaja s tlom, pri čemu dolazi do stagnacije zračne struje i pada downforcea, što trenutno dovodi do povećanja udaljenosti od tla.

Takvi ciklusi događaju se u vrlo malim vremenskim intervalima i zato dolazi do poskakivanja pri velikim brzinama, što je bilo evidentno na testu u Barceloni iako su se neke momčadi više, a neke manje mučile s tim fenomenom.

Rješenje je jednostavno, ali umjetnost je izgubiti što manje brzine

2022 Ferrari F1-75 Barcelona Day 1 Leclerc Turn 5 Photo Ferrari
2022 Ferrari F1-75 Barcelona Day 1 Leclerc Turn 5 Photo Ferrari

Kako bi se izbjeglo poskakivanje, inženjeri moraju spriječiti da dođe do struganja podnice po tlu pri najvećim brzinama, a to se jednostavno može postići povećanjem udaljenosti od tla.

Ali onda bi se smanjio potencijal downforcea pri manjim brzinama od maksimalne, u kojima vam je downforce i najpotrebniji jer se pri tim brzinama prolaze svi zavoji.

Još jedna od mogućnosti je i strukturno ojačavanje podnice kako bi se spriječila ili odgodila stagnacija zračne struje i gubitak downforcea, a time i poskakivanje, dok brojne mogućnosti postoje i s postavkama ovjesa kao i promjenama na aerodinamičkim elementima.

Ovjes na ground effect bolidima prilično je tvrd kako bi se imala što stabilnija mehanička, a time i aerodinamička platforma, zbog nemogućnosti da se koristi aktivan ovjes koji bi im omogućio najbolje od oba svijeta.

Zato će inženjerima biti veliki izazov pronaći rješenje za poskakivanje, a da pritom izgube što manje performansi u različitim vrstama zavoja i na kočenju, kada se prednja visina od tla jako smanjuje, a stražnja povećava.

Poskakivanje bi potencijalno moglo postati i politička tema u Formuli 1 jer bi momčadi koje ne pronađu učinkovito rješenje (odnosno da gube više downforcea od suparnika u rješavanju poskakivanja) mogle igrati na kartu sigurnosti i tražiti FIA-u da mijenjaju pravila.

S velikim iščekivanjem pratit ćemo drugi predsezonski test u Bahrainu u kojem će biti jasnije jesu li momčadi pronašle rješenja za poskakivanje, ali ćemo vidjeti i odnos snaga među momčadima uoči početka nove F1 sezone.

Fenomen kojega se novi bolidi možda nikad neće u potpunosti riješiti

2022 McLaren MCL36 Norris Barcelona test Day 1 side shot hard C1 Pirelli Photo McLaren
2022 McLaren MCL36 Norris Barcelona test Day 1 side shot hard C1 Pirelli Photo McLaren

McLaren je jedna od momčadi koja je na predsezonskom testu u Barceloni imala najmanje problema s poskakivanjem, ali njihov tehnički direktor James Key kaže da ni oni nisu sigurni kako su ga uspjeli izbjeći.

“Imali smo nekoliko testnih stvari koje su to malo više promovirale, ali kad smo ih maknuli poskakivanje se smanjilo tako da to možete riješiti i aerodinamički,” rekao je Key.

“Za nas to trenutno nije tema, ne znači da se to neće vratiti s daljnjim razvojem, naravno. I mi smo malo patili od toga, ali zasad nam to nije velika briga ili distrakcija vozačima.”

“Volio bih reći da smo bili super pametni, ali stvarnost je ta da je to jako teško simulirati. Lagao bih kad bih rekao da je do dizajna bolida, mislim da je to fenomen na koji ćemo se svi naviknuti s ovim bolidima i nadam se da ćemo to moći s vremenom riješiti.”

“Mislim da će uvijek biti djelomične reakcije poput te zbog blizine tlu jer su to ground effect bolidi.”

“Mislim da je to ugrađeno u njih i to je ono što sad vidimo. Ali mislim da ćemo se naučiti nositi s tim. I dalje je puno toga što možemo pronaći vezano uz nove bolide i puno toga što možemo naučiti.”

“Zato mislim da je poskakivanje fenomen koji ne možete u potpunosti riješiti jer je to fizička stvar. Ali što se tiče upravljanja time, mislim da to može postati značajno manji problem nakon nešto odrađenoga razvojnoga posla.”

Učitaj još povezanih članaka
Učitaj još iz Aktualno

Odgovori

Budi prvi koji će komentirati ovu vijest!

wpDiscuz

Pogledajte i ovo

Russell vjeruje da bi nova pravila u Belgiji Mercedes mogla dovesti u borbu za pobjedu

Mercedesov vozač George Russell smatra da bi se njegova momčad mogla vratiti u borbu za po…