jueves, 30 de diciembre de 2010

Por centímetros [Enigma 14]


Estoy acabando mi teoría del embudo y voy a aprovechar para tratar de clarificar el asunto de la altura de los vehículos con respecto al suelo, porque el término fondo plano, a pesar de que lleva a pensar en lo contrario, nunca ha implicado paralelismo con el asfalto salvo en modelos idílicos en los que no se contempla ni la carga de combustible ni el peso del piloto, ni por supuesto las fuerzas que afectan al coche cuando se mueve a velocidades que rondan los 300 km/hora.

Normalmente los monoplazas —todos, incluso el RB6—, llevan su fondo plano a muy pocos centímetros del asfalto y con una inclinación que depende del nivel de carga aerodinámica que han estimado sacar los ingenieros que los han diseñado.

En sentido estricto, un fondo plano es un difusor de enormes dimensiones, un tubo Venturi en el que la parte delantera, más estrecha que la trasera debido a la inclinación de la que hablábamos antes, recibe el aire por un lado y en el tránsito hasta el lugar de evacuación origina un descompensación de presiones que lo acelera y como consecuencia, se produce la downforce.

Los gurúes de la cosa suelen referirse a este esquema en términos de arriba y abajo pero un Venturi es horizontalidad pura hablando de Fórmula 1. Así, si las bocas de entrada y salida son de diferentes tamaños obtendremos downforce y si son parejas de dimensiones, ésta se anulará en la práctica. De la misma manera, si tenemos más presión delante que detrás, aunque las bocas sean de igual tamaño, también obtendremos downforce.

Al hilo, cabe decir que la downforce no se produce igual en todo el espacio del fondo plano, sino que se modula en tamaño y área de influencia según sean las pretensiones del diseño. Podría haber hecho una serie de dibujos para explicarlo pero sería contrario a mi propósito y me llevaría un tiempo del que no dispongo, así que con vuestra bendición os cuento que un tubo Venturi tiene que ser estanco para funcionar como es debido y que en F1, el asfalto supone la pared inferior, el fondo plano la superior, y los caudales que lamen los laterales, sellan el conjunto por los lados.

También es cierto que estos flujos laterales ayudan a vaciar de aire el fondo plano (por succión hacia el exterior), pero mejor lo dejamos de momento aquí y así, y volvemos al RB6 de los demonios.


En la imagen anterior tenemos el cacharro de Adrian en su configuración de carrera (arriba) y en la de calificación (abajo). En la primera, el ángulo de caída del fondo plano es más evidente —espero que se note. Si no es así, mirad al volumen que hay encima de la rueda delantera en los dos casos— y por tanto, la boca anterior del Venturi está más cerca del asfalto que la de salida en el difusor. En la segunda, el fondo plano casi alcanza la horizontalidad, originado que la boca de ataque al caudal inferior y la de salida, donde éste se expande, sean prácticamente similares.

En este punto tengo que confesar que no creo que el RB6 baje de culo, como dice la competencia de la austriaca, sino que lo que ocurre es que al elevarse la parte delantera del trasto se produce un efecto óptico que parece acercar el difusor del ingenio de Adrian al suelo. Ya hablamos de los peligros de un fondo plano demasiado bajo, así que apuesto mis galones a que el RBR pivota sobre el eje trasero con la nariz apuntando al cielo.

Así las cosas, habíamos quedado en que en el fondo plano existe una ligera inclinación y en que ésta se ha visto reforzada por el cambio de normativa de este año y el alargamiento que han sufrido los vehículos por la incorporación de un depósito de combustible de mayor tamaño, y aquí entra la modulación de la posición de la downforce de la que os hablaba antes, porque si jugamos con los tamaños de la abertura del Venturi, tendremos diferentes comportamientos.


Arquímedes pidió que le dieran un punto de apoyo para mover el mundo: se enunciaba el principio de la palanca… Adrian usa el eje trasero del RB6 para que su embudo haga el resto, cambiando su alineación tan sólo unos centímetros.

En el esquema de arriba, con el fondo plano en incinación (curva), la downforce se origina en intensidad y posición, donde el mago británico la necesitaba en el X1 Proyect (rojo intenso). En recta, a alta velocidad, la nariz se levanta y el Venturi pierde eficacia porque abre su entrada, y la downforce se desliza hacia atrás, perdiendo intensidad (de que la recupere se encargará el DD).

Como véis, volvemos al imán de neodimio del Scalextric, válido sólo en curva porque demasiada downforce en recta supondría un freno, así que mejor limitarla donde conviene tenerla bajo control y desatarla en curva, donde se ganan las carreras...

En fin, termino mañana con la ley del embudo y prometo meterme con los flecos de este asunto en entradas posteriores, aunque ya intuyo que imaginaréis que el anhelado punto desde donde Adrian mueve el planeta debe andar situado, más o menos, en la arquitectura superior del tren anterior… Por cierto, eso tiene mucho que ver con el Puente Colgante de Portugalete, que lo sepáis.

Nos leemos.

PD: Esta va por Tadeo y Takuma.

 

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4 comentarios:

pulguitaatodogas dijo...

Ya estoy esperando el de mañana, aunque lo leeré a la vuelta de Nochevieja (nos vamos a ver a la familia).
Un saludo enorme y mis mejores deseos para el 2011, que nos traerá más sorpresas técnicas (seguro).

cavallino dijo...

Hay un PREMIO para ti en m blog.

Tadeo dijo...

Muchas gracias Jose

Esto va tomando mas que forma, ya es toda una declaración de guerra contra el resto de la F1. Me reafirmo, es el mejor coche jamás construido en la F1.

Lo de las distancias, el embudo y la suspensión blanda trasera se acaban de unir al definir el fondo plano. Falta ver donde esta el eje de giro del fondo, el punto de apoyo inamovible sobre el que gira el fondo. Debe estar cerca del alerón delantero, pero no en él, ya que les hicieron cambiar el suyo porque flexaba y las cosas siguieron igual.

Lo mejor es que cuanto más velocidad, incremento el donwforce de forma asintótica, con lo que a altas velocidades todavía va mejor, tal y como nos contabas.

Supongo que también hablaremos del motor Renault, un motor con muchos bajos para tener mucha aceleración y ayudar en la zonas de los circuitos donde interesa el par mas que la velocidad y situarse cuanto antes en su zona buena.

Saludos y feliz año nuevo

Orroe dijo...

Buenos días.

José Luis ;) Lo mismo te digo, aunque con algo de retraso :P

Cavallino ;) Muchísimas gracias ;)

Tadeo ;) A ti, caballero ;) Y ya en el meollo, no creo que esté en el alerón delantero, sino en la joroba de la nose. Es de sección estrecha y ni pintada para flexionar XDDDDDDD

Un abrazote

Jose