sábado, 6 de marzo de 2010

Excelsius


En mis años no tan mozos, cuando por fin pude comprarme un Scalextric y ampliarlo hasta los casi 21 metros de cuerda, no había posibilidad de utilizar imanes de neodimio, como ahora, y para ganar firmeza sobre la pista había que trabajar en el anclaje del motor al chasis, rebajándolo, de manera que el tosco imán de los viejos motores se acercara lo suficiente a los raíles metálicos. En curva era una delicia, porque se podía entrar a fondo sin que el cochecito saltara por los aires, pero en recta la cosa cambiaba, porque la ventaja de ir anclado al suelo se convertía en un soberano lastre. Total, que tras experimentar diferentes posibilidades, la decisión más razonable para los circuitos rápidos pasaba por sacrificar el efecto suelo, andándose con cuidado en las curvas mientras se recuperaba terreno en las rectas.

El doble difusor pega el monoplaza al asfalto porque aumenta la downforce, y lo hace tanto en recta como en virado, y como la fuerza descendente y la resistencia al avance van íntimamente ligadas, como en mi viejo Scalextric, de suyo hay que admitir que los coches rápidos en curva irán un poco más lentos en recta. Hasta aquí todo bien, como decía aquél, pero el caso es que como comentaba sobre el RB6, con las nuevas ideas de Newey surgían esbozos de que se estaba tratando de materializar un control más afinado sobre el artilugio propuesto por Ross Brawn el año pasado. Dicho esto, McLaren se nos ha puesto en plan criada respondona, alumna aventajada, o como queramos llamarlo, proponiendo una alternativa que no estaba contemplada por la competencia, y que a tenor de lo leído y observado por este humilde narrador, poco o nada tiene que ver con el alerón trasero y mucho con el doble o triple difusor.

Creo sinceramente que estamos mirando para el lado equivocado. El alerón trasero del MP4/25 no puede entrar en pérdida como dicen algunos, porque la estabilidad del vehículo estaría gravemente comprometida. Sí puede ver minimizada su eficacia dentro de un rango más o menos lógico, pero no puede desaparecer como por arte de magia, y mucho menos con las dimensiones que presenta el monoplaza británico, porque la eficacia del conjunto manda.

Ahora bien, con un trabajo afinado en el área del difusor, lo que sí cabe es introducir variables que afecten a su desempeño. Así, la aleta de tiburón del McLaren no es un plano uniforme que termina en el alerón, sino una forma alabeada que encuentra su fin en el mismo sitio, y que cumple una función diferente aprovechando un corte en forma de cuña que hay sobre la parte final del cubrecapot, y una ligera joroba sobre la cimera, que para colmo era uniforme al comienzo de la pretemporada, y que ahora va por la vida acanalada hasta su fusión con el ala trasera.

Llamadme loco, pero se me antoja que el artilugio tiene como fin aligerar el flujo que obra sobre el difusor a alta velocidad, y la razón me parece sencilla: a velocidad baja (curva o zonas lentas), el flujo superior y los laterales que rozan la carrocería se concentran sobre el difusor gracias al elaborado diseño de la carcasa que cubre el motor y los pontones, maximizando su eficacia en el fondo plano (efecto Venturi); pero a velocidad alta (rectas), la presion generada en la aleta de tiburón desvía parte del calor hacia la zona inferior del alerón trasero, introduciendo tubulencias térmicas que generan menor resistencia al avance, pero sobre todo, aliviando la presión sobre la salida del difusor, y por tanto minimizando la downforce bajo el fondo plano, que es el punto donde realmente interesa ir muy suelto en recta.

Os leo.

18 comentarios:

Jon Valle-Iturriaga Albors dijo...

Como siempre, fantástico; el ejemplo del scalextric, ¡magistral!: es cierto y por eso lo primero que hacemos es quitarle el imán.
Nos haces ver las cosas de formas diferentes, desde puntos de vista que nunca nos hubiéramos planteado: por eso te seguimos y esperamos tus post con un montón de ilusión.
Muy agradecidos,

PiratF1 dijo...

Josetxu ;)

Estoy completamente de acuerdo contigo en que es imposible que pierda toda la downforce pero sí puede perder una parte y he encontrado un artículo completamente aclaratorio. Espero que lo disfrutéis:

http://blogs.mundodeportivo.es/bernoulli/2010/03/05/ferrari-red-bull-y-el-aleron-trasero-de-mclaren/

Tadeo dijo...

Sigo dando el coñazo

Si pierde downforce, y casi todo el drag, si va a ser peligroso en ciertas situaciones.

Si Hamilton sale el primero y acaba el primero no será peligroso, pero si sale segundo y se pega al coche de delante, entre la perdida de agarre producida por el coche de delante, y la perdida de downforce producida por el artilugio, puede perder el control en el momento de intentar adelantar, ya que el coche se levantaria de delante al salirse de la trayectoria, o no que diria un gallego.

Estas cosas no me gustan, siempre atentan contra la seguridad, aunque sea un avance de ingeniería y perfectamente legal.

Saludos

Tadeo dijo...

Me olvidé, yo tenia un Mercedes Wankel C-111, que bonito era !!!! Despues tuve otros coches, pero ninguno tenia el glamour de un Mercedes con motor rotatorio de principios de los 70.

Orroe dijo...

Buenos días.

Jon ;) El agradecido soy yo, que conste, porque veces me leo y me digo: ¡pero cómo te atreves, Jose! XDDDDDDDDDD

Juan ;) Excelente artículo, aunque no creo que se insufle aire ahí, sino que se lleva desde abajo gracias al trabajo de modelado de la parte alta de la carrocería, consiguiendo un efecto doble: reducir el drag del alerón trasero introduciendo turbulencias a alta velocidad, y reducir la función del DD abajo desviando parte del aire caliente hacia arriba :P

Tadeo ;) El coche necesita el alerón trasero. Como dice Juan, sería imposible anular el alerón trasero. Ahora bien, sí se puede minimizar su función ganando algunas décimas. No lo veo tan peligroso, y tengo que decir que tampoco ilegal aunque va contra el espíritu del reglamento adoptado en 2009.

Como decía en la entrada, conseguí tarde mi Scalextric, y ciertamente, el C111 Wankel era una preciosidad ;)

Un abrazo

Jose

PiratF1 dijo...

¡Ojo!, Timoteo Briet nos da una explicación más plausible aerodinámicamente hablando que no necesita del aire caliente para explicar el efecto. De paso explica que las turbulencias en este caso podrían producir más drag si toca. Es una explicación muy interesante a la par de sencilla.

http://www.racecartechnology-blog.com/?p=2681


Me reafirmo en lo que comentaba antes. Como dice Jose, no creo que quiten toda la Down Force, ni mucho menos pero una reducción no muy grande supone reducir el drag. Es como si tuvieramos en los coches que nos decía Jose un electroimán que funcionara de tal manera que a alta velocidad tuviera menos fuerza magnética y a a baja velocidad, mucha. Si reduces la DF en recta como pare eliminar parte del drag pero sigues manteniendo el coche pegado al suelo de una forma segura... le estás ganando por la mano en las rectas al que se ponga a tiro.
Harina de otro costal es esto sea legal ;)

Saludos.

Juan

Orroe dijo...

Buenos días ;)

¡Esto es la guerra, Juan! XDDDDDDDD Briet explica perfectamente lo que ocurre en el vano del alerón trasero, y obviamente no le voy a rebatir XDDDD Pero deja de lado algunas circunstancias que me parecen importantes.

1.- El diseño del borde de ataque del alerón trasero está elevado en su zona central, lo que si no me fallan las cuentas está indicado para aumentar la downforce, efecto a todas luces contrario al perseguido.

2.- Se ha habilitado una canaladura superior cuya misión es acelerar el aire en el filo superior de la aleta de tiburón, y puesto que su terminación no parece afectar directamente al alerón, sólo se puede entender para acelerar los flujos laterales que afectan a la aleta y que viene del capot, imprimiéndoles una dirección que iría de abajo a arriba.

3.- Hay una abertura considerable en el capot que no tiene sentido pues supone una pérdida del calor que «afecta» al difusor.

Bien, según mi humilde punto de vista :P a bajas velocidades el calor residual que sale por la abertura se concentra bajo el vano del alerón trasero con dirección al difusor porque el aire caliente es dirigido allí por los flujos laterales de la carrocería, por el efecto de los sopletes de escape, y porque no hay suficiente fuerza arriba como para desviarlo.

En este caso, el alerón trasero y el difusor trabajan de manera independiente cumpliendo con sus respectivos cometidos.

Pero a alta velocidad, el modelado de la aleta de tiburón tira de este calor residual, consiguiendo dos comportamientos diferentes pero coincidentes en eintención:

Por un lado resta fuerza térmica al difusor, con lo que la downforce bajo el fondo plano se relativiza, generando menor drag y por tanto permitiendo mayor velocidad.

Por otro, gracias a la velocidad que surge arriba del todo, se eleva e introduce turbulencias debajo del plano principal del alerón trasero, limitando su eficacia (menor downforce y por tanto menor drag).

Y por último, también ayuda a acelerar el aire que llega por arriba al generar la depresión térmica, con lo que el flujo que llega a la separación de los dos planos del alerón trasero lo hace optimizado.

Un abrazo

Jose

PiratF1 dijo...

¿Y si se hubieran encontrado con un problema y esa es la solución?

Me explico. Entiendo perfectamente tu razonamiento así que vamos a utilizarlo. ¿Y si se hubieran encontrado que en recta el efecto del difusor y de acuerdo a lo que dice Timoteo del aire turbulento (provocado por el calor que nos sube del difusor, como dices tú) nos quitara demasiada down force y la solución ha sido acelerar el aire entre las dos alas, manteniendo la misma down force, eliminando el efecto de las turbulencias y reduciendo el drag al alejarlas del alerón por el aire a alta velocidad?

Creo que buscando una solución al efecto distorsionador ojo, el antiguo difusor y la salida de los escapes que creo que producía más turbulencias(nunca entendí la forma de sacar los gases) y con el nuevo han aprovechado lo bueno de uno y de otro y han aprovechado lo bueno de poder reducir el drag, de ahí que los mejores tiempos los consiguieran el último día con una mejora muy considerable y que con la configuración antigua consiguieran que el coche no les saliera volando en las rectas. Elucubración, pero creo que tiene sentido ;)

A ver qué opinas compañero ;)

Juan

Orroe dijo...

Esto está cobrando forma, Juan ;)

McLaren ha tenido problemas en la zaga hasta quien dice ayer, y tu acercamento coincide en tiempo, también, con la incorporación de la acanaladura superior (el borde era romo con anterioridad) XDDDDDDD

Creo que no vamos descaminados XDDDDD

Un abrazote

Jose

PiratF1 dijo...

Siempre es divertido elucubrar, compañero.
XDDDDDDDDDDD

Un abrazo.

Juan

Orroe dijo...

Juan ;) Me voy a la cama con muy buen cuerpo XDDDDDDD ¡Anda que si nos dejaran pasarnos un rato en los garajes XDDDDDDDDDDDDDDDDDDD!

Un abrazote

Jose

seeyouinthenextlife dijo...

Esto es fantástico!!!!, yo también me voy a la cama comprendiendo este tema.

Muchas gracias.

Tadeo dijo...

Es que os picais más que Ham. Sale un tema que no está claro y ahí estais dandole hasta que sale.

La pena es que no salga un tema de estos a diario, aprendemos todos gracias a vosotros

Un abrazo y mil gracias

Orroe dijo...

Buenos días.

Seeyouinthenextlife ;) Se lo comentaba a otro comentarista más abajo, en «Loews y los trapecios», con estas discusiones se aprende un huevo ;)

Tadeo ;) La verdad es que como algo se nos meta en la mollera XDDDDDDD

Un abrazote

Jose

Tonisalsa dijo...

Muy buen articulo!

creo que empiezo a entender la frase de Ferrari en su twiter del Sabado en Barna, "Felipe es tiene es estos momentos el mejor tiempo, pero no significa que sea el mas rapido"

Aficionando dijo...

No sé qué pensar. En algunos circuitos rápidos los equipos siempre han llevado alerones diferentes para ganar más velocidad punta: esto es, alerones que ofrecían menos adherencia, y por tanto, menos resistencia. Lo de McLaren tampoco me parece que vaya a darles tanto resultado. Si son sensatos, supongo que usarán esos alerones en circuitos de largas rectas, mientras que en circuitos en los que se necesite más agarre, usarán un alerón que se lo garantice. Es decir, como siempre.

georgeba7 dijo...

Orroe, también te dejo un detalldo artículo que encontré, es bien detallado, es de los más estudiados que he visto por ahí, te invito a que le des una mirada..

http://elrincondelaformula1.wordpress.com/2010/03/05/%C2%BFcomo-funciona-el-aleron-ilegal-de-mclaren/

Orroe dijo...

Buenas tardes.

Tonisalsa ;) Gracias XDDDD Todavía queda mucho pescado por vender, aunque conviene saber dónde anda cada uno, y e este sentido, la frase es bastante reveladora ;)

Aficionando ;) Yo también soy de la opinión de que al final es un juego de compensaciones en el que todo termina por equilibrarse de una u otra manera ;)

Georgeba ;) Me lo he leído y sí que es completo, aunque me satisface más la solución que planteábamos aquí XDDDDDDD

Un abrazote

Jose