Sin casi habernos dado cuenta, nos encontramos en esa etapa de la temporada en que unos ven muchas cosas y otros no cazan ni una al vuelo y no porque no quieran, sino porque ha calado en ellos eso tan extendido de que la Fórmula 1 es muy compleja.
Es complicadilla, tampoco vamos a negarlo, pero siendo sincero tengo que decir que ni tanto ni tan calvo porque a ver, un vehículo de la máxima categoría no deja de ser una cajita de cerillas con cuatro ruedas, aunque muy estrecha porque solo lleva un pasajero, el piloto.
Sea como fuere, es una cajita que tiene la obligación de penetrar el aire para ir lo más rápido posible, que cuenta con algunas peculiaridas que lo dificultan como por ejemplo, que las ruedas no llevan carenado, o sea, que al no estar cubiertas, producen una considerable resistencia al avance (drag).
Para esta pequeña exposición he escogido sin vuestro permiso (espero que me lo perdonéis) el W05 que utilizó Mercedes AMG durante 2014, ya que ha sido el coche vencedor del pasado Mundial y como tal continúa mostrando la mayoría si no la totalidad, de ingredientes que siguen vigentes y a los que la nueva normativa en lo tocante al morro 2015, sigue siendo más o menos fiel.
¿Habéis perdido el miedo a eso de que esto es muy complicado? ¿Entendéis lo de la cajita de cerillas y las cuatro ruedas? Pues allá que vamos.
La carrocería de un monoplaza funciona como una punta de lanza ahusada, de esas que aparecen en los libros de historia, dispuesta por su parte más plana en paralelo al asfalto. Así tenemos, que su tercio anterior, el morro propiamente dicho, es un volumen enfocado a hender el aire independientemente de lo aparatoso, feo o bonito que resulte.
Tanto si es fino y sus líneas se fundan delicadamente con el resto de la carrocería (FW37 de Williams 2015), como si juega con un diseño más abrupto (Mercedes W05 o Ferrari F14-T de 2014, o Lotus E23 de este), estamos ante una proa que en conjunción con el alerón anterior, busca resolver tres aspectos:
1º.- Apoyo aerodinámico sobre el tren delantero minimizando la resistencia al avance, lo que facilitará la gobernabilidad del vehículo evitando un excesivo subviraje.
2º.- Aceleración del caudal frontal para que llegue lo más rápido posible al inicio del fondo plano.
3º.- Organización de los flujos anteriores para evitar por un lado el molesto drag que lógicamente, restaría eficacia al conjunto y por otro, para facilitar que cuando lleguen al fondo plano sean más eficientes.
Sin duda, el alerón delantero es un protagonista de primer orden en esta área pues produce apoyo, ayuda a que el aire sortee el volumen de las ruedas (reduciendo la resistencia al avance) y organiza en primera instancia el caudal que llegará al piso del monoplaza, pero no es el único y esta es una de las razones que hacen que esta zona sea proporcionalmente, la que junto al fondo plano, más veces se modifica en un F1 a lo largo de una temporada entre otras cosas, porque cada circuito es un mundo.
La parte central del monoplaza se correspondería con la más ancha de la flecha que mencionábamos más arriba y ello es debido a la cantidad de elementos internos que cobija la carrocería, pero aerodinámicamente hablando, es compleja de resolver ya que incorpora las aberturas de ventilación de componentes y alimentación de aire para la unidad de potencia, elementos que mal que queramos, siempre producen resistencia al avance.
Ahora bien, el drag puede ser beneficioso si se utiliza adecuadamente y los ingenieros tratan de aprovecharlo para mantener el fondo plano en su posición correcta y facilitar además el equilibrio dinámico del monoplaza, como hace un funambulista con su pértiga cuando camina sobre un cable.
Dicho lo cual, como podríamos tirarnos horas y horas hablando de las numerosas soluciones y alternativas que suelen adornar esta localización, vamos a centrarnos en sus tres aspectos fundamentales no sin antes mencionar que en sentido estricto, el piso del coche comienza en el divisor de caudales bajo las piernas del piloto (splitter):
1º.- Gobierno de los caudales superiores, laterales e inferiores, para facilitar la estabilidad longitudinal y que la zaga quede adecuadamente alimentada de aire porque es allí donde se encuentra el difusor.
2º.- Orientación del flujo superior para permitir que el alerón trasero funcione a pleno rendimiento y sin interferencias incluso cuando lleva el DRS activado.
3º.- Sellado lateral y extracción de aire del fondo plano para provocar la mayor cantidad de downforce y además, hacerlo en el lugar indicado.
No os alarméis. Todo esto sigue siendo una cajita de cerillas con cuatro ruedas, así que vamos a hablar del fondo plano, de cuyo funcionamiento se encargan casi en exclusiva la inclinación del vehículo con respecto al suelo (rake) y los pontones.
Es sencillo. El piso del coche hace de tubo Venturi en el que se origina la downforce puesto que el aire, al recorrerlo de principio a final, se acelera perdiendo presión y la sustentación invertida (downforce) es su principal consecuencia.
Hablando de tubos Venturi resulta inevitable que hablemos también de diferencia de tamaños entre la entrada y la salida (de aquí lo de la inclinación o rake), pero para que funcione adecuadamente, precisa de ser estanco aunque a todas luces tenga los laterales abiertos. Pues bien, de su sellado se encargan los flujos que recorren los pontones ya que cuanto más bajos y rápidos sean, antes y mejor cerrarán el conjunto como si fuesen cortinas invisibles.
Y llegamos a la parte final del monoplaza y os voy a pedir que penséis en el ventilador del Brabham BT46B de 1978 ya que básicamente, en cuanto a aerodinámica se refiere, esta área consiste en una enorme zona de aspiración que tiene en el difusor su protagonista principal.
La zaga de un coche de carreras está enfocada a la tracción y necesita apoyo. En este sentido, cabe decir que a diferencia de lo que sucede en el tren anterior, la resistencia al avance que producen los volúmenes de las ruedas traseras es utilizada por los ingenieros para facilitar el agarre así como también la downforce y el drag del alerón posterior cuando lleva el DRS cerrado, aunque el grueso del trabajo lo realiza el difusor. Como en todo, aquí también hay lugar para multitud de matices en los que con vuestro permiso no me voy a meter ya que sería prolijo y no se correspondería con la intención de esta entrada.
Así que sintetizando de nuevo, sí diré que si el diseño del vehículo está bien elaborado desde su comienzo mismo, la nose, el caudal anterior se habrá acelerado y diversificado dando lugar a diferentes flujos organizados que rodeando el coche, vuelven a confluir precisamente sobre el eje posterior y la zona del difusor, siguiendo el dibujo de la punta de lanza de la que hablábamos hace ya unos cuantos párrafos.
Mencionando la trasera estamos señalando la fase resolutiva de todo el ejercicio aerodinámico y si las cosas se han hecho bien, como vengo diciendo, el alerón trabajará correctamente porque no tendrá interferencias y lo mismo hará el difusor porque dispondrá de aire suficiente.
Y es que el aire es importantísimo aquí, tanto en cantidad como en velocidad y organización, ya que cuanto más abundante, limpio y rápido sea, el difusor vaciará antes y de manera adecuada el fondo plano, dando lugar a que las diferencias de presiones entre su inicio y su terminación provoquen la downforce necesaria sobre todo en el paso por curva, donde se siguen ganando las carreras.
Cabría hablar del calor que sale del interior del vehículo, de su interacción con el caudal posterior, de la estela, de las suspensiones, de los numerosos gadgets que salpican un monoplaza ayudando a controlar los flujos o a mejorar su rendimiento, pero como insinuaba al inicio, las líneas maestras de un F1 son en el fondo habas contadas ya que este no deja de ser una estrecha cajita de cerillas con cuatro ruedas a la que conviene tener respeto, pero nunca miedo.
Os leo.
En términos generales, los generosos volúmenes de los neumáticos son el principal handicap con el que tiene que luchar un diseñador, pero el meollo de su labor consiste en extraer la mayor cantidad de posibilidades de esa cosa que vulgarmente denominamos fondo plano. Y aquí viene donde la matan porque el suelo (también se llama así), es la parte más importante de un coche de carreras tal y como lo conocemos en la actual F1, ya que es el lugar donde se origina la bendita downforce.
Ya aviso que no me voy a enredar con las necesidades de potencia u otras zarandajas (termodinámica, diseño interno, etcétera), porque la aerodinámica exterior funcionará correctamente solo bajo determinados parámetros y si se dan una serie de circunstancias, pues como hemos podido ver este año pasado, si no hay suficiente empuje o el equilibrio del conjunto es poco adecuado, el coche fallará estrepitosamente en curva o irá lento. Baste decir empero, que el 90% de las cositas que nos encontramos adornando un auto, vienen a enfatizar o a enmendar sus líneas maestras y que a estas me voy a referir porque son las que a la postre nos interesan.
Para esta pequeña exposición he escogido sin vuestro permiso (espero que me lo perdonéis) el W05 que utilizó Mercedes AMG durante 2014, ya que ha sido el coche vencedor del pasado Mundial y como tal continúa mostrando la mayoría si no la totalidad, de ingredientes que siguen vigentes y a los que la nueva normativa en lo tocante al morro 2015, sigue siendo más o menos fiel.
¿Habéis perdido el miedo a eso de que esto es muy complicado? ¿Entendéis lo de la cajita de cerillas y las cuatro ruedas? Pues allá que vamos.
La carrocería de un monoplaza funciona como una punta de lanza ahusada, de esas que aparecen en los libros de historia, dispuesta por su parte más plana en paralelo al asfalto. Así tenemos, que su tercio anterior, el morro propiamente dicho, es un volumen enfocado a hender el aire independientemente de lo aparatoso, feo o bonito que resulte.
Tanto si es fino y sus líneas se fundan delicadamente con el resto de la carrocería (FW37 de Williams 2015), como si juega con un diseño más abrupto (Mercedes W05 o Ferrari F14-T de 2014, o Lotus E23 de este), estamos ante una proa que en conjunción con el alerón anterior, busca resolver tres aspectos:
1º.- Apoyo aerodinámico sobre el tren delantero minimizando la resistencia al avance, lo que facilitará la gobernabilidad del vehículo evitando un excesivo subviraje.
2º.- Aceleración del caudal frontal para que llegue lo más rápido posible al inicio del fondo plano.
3º.- Organización de los flujos anteriores para evitar por un lado el molesto drag que lógicamente, restaría eficacia al conjunto y por otro, para facilitar que cuando lleguen al fondo plano sean más eficientes.
Sin duda, el alerón delantero es un protagonista de primer orden en esta área pues produce apoyo, ayuda a que el aire sortee el volumen de las ruedas (reduciendo la resistencia al avance) y organiza en primera instancia el caudal que llegará al piso del monoplaza, pero no es el único y esta es una de las razones que hacen que esta zona sea proporcionalmente, la que junto al fondo plano, más veces se modifica en un F1 a lo largo de una temporada entre otras cosas, porque cada circuito es un mundo.
La parte central del monoplaza se correspondería con la más ancha de la flecha que mencionábamos más arriba y ello es debido a la cantidad de elementos internos que cobija la carrocería, pero aerodinámicamente hablando, es compleja de resolver ya que incorpora las aberturas de ventilación de componentes y alimentación de aire para la unidad de potencia, elementos que mal que queramos, siempre producen resistencia al avance.
Ahora bien, el drag puede ser beneficioso si se utiliza adecuadamente y los ingenieros tratan de aprovecharlo para mantener el fondo plano en su posición correcta y facilitar además el equilibrio dinámico del monoplaza, como hace un funambulista con su pértiga cuando camina sobre un cable.
Dicho lo cual, como podríamos tirarnos horas y horas hablando de las numerosas soluciones y alternativas que suelen adornar esta localización, vamos a centrarnos en sus tres aspectos fundamentales no sin antes mencionar que en sentido estricto, el piso del coche comienza en el divisor de caudales bajo las piernas del piloto (splitter):
1º.- Gobierno de los caudales superiores, laterales e inferiores, para facilitar la estabilidad longitudinal y que la zaga quede adecuadamente alimentada de aire porque es allí donde se encuentra el difusor.
2º.- Orientación del flujo superior para permitir que el alerón trasero funcione a pleno rendimiento y sin interferencias incluso cuando lleva el DRS activado.
3º.- Sellado lateral y extracción de aire del fondo plano para provocar la mayor cantidad de downforce y además, hacerlo en el lugar indicado.
No os alarméis. Todo esto sigue siendo una cajita de cerillas con cuatro ruedas, así que vamos a hablar del fondo plano, de cuyo funcionamiento se encargan casi en exclusiva la inclinación del vehículo con respecto al suelo (rake) y los pontones.
Es sencillo. El piso del coche hace de tubo Venturi en el que se origina la downforce puesto que el aire, al recorrerlo de principio a final, se acelera perdiendo presión y la sustentación invertida (downforce) es su principal consecuencia.
Hablando de tubos Venturi resulta inevitable que hablemos también de diferencia de tamaños entre la entrada y la salida (de aquí lo de la inclinación o rake), pero para que funcione adecuadamente, precisa de ser estanco aunque a todas luces tenga los laterales abiertos. Pues bien, de su sellado se encargan los flujos que recorren los pontones ya que cuanto más bajos y rápidos sean, antes y mejor cerrarán el conjunto como si fuesen cortinas invisibles.
Y llegamos a la parte final del monoplaza y os voy a pedir que penséis en el ventilador del Brabham BT46B de 1978 ya que básicamente, en cuanto a aerodinámica se refiere, esta área consiste en una enorme zona de aspiración que tiene en el difusor su protagonista principal.
La zaga de un coche de carreras está enfocada a la tracción y necesita apoyo. En este sentido, cabe decir que a diferencia de lo que sucede en el tren anterior, la resistencia al avance que producen los volúmenes de las ruedas traseras es utilizada por los ingenieros para facilitar el agarre así como también la downforce y el drag del alerón posterior cuando lleva el DRS cerrado, aunque el grueso del trabajo lo realiza el difusor. Como en todo, aquí también hay lugar para multitud de matices en los que con vuestro permiso no me voy a meter ya que sería prolijo y no se correspondería con la intención de esta entrada.
Así que sintetizando de nuevo, sí diré que si el diseño del vehículo está bien elaborado desde su comienzo mismo, la nose, el caudal anterior se habrá acelerado y diversificado dando lugar a diferentes flujos organizados que rodeando el coche, vuelven a confluir precisamente sobre el eje posterior y la zona del difusor, siguiendo el dibujo de la punta de lanza de la que hablábamos hace ya unos cuantos párrafos.
Mencionando la trasera estamos señalando la fase resolutiva de todo el ejercicio aerodinámico y si las cosas se han hecho bien, como vengo diciendo, el alerón trabajará correctamente porque no tendrá interferencias y lo mismo hará el difusor porque dispondrá de aire suficiente.
Y es que el aire es importantísimo aquí, tanto en cantidad como en velocidad y organización, ya que cuanto más abundante, limpio y rápido sea, el difusor vaciará antes y de manera adecuada el fondo plano, dando lugar a que las diferencias de presiones entre su inicio y su terminación provoquen la downforce necesaria sobre todo en el paso por curva, donde se siguen ganando las carreras.
Cabría hablar del calor que sale del interior del vehículo, de su interacción con el caudal posterior, de la estela, de las suspensiones, de los numerosos gadgets que salpican un monoplaza ayudando a controlar los flujos o a mejorar su rendimiento, pero como insinuaba al inicio, las líneas maestras de un F1 son en el fondo habas contadas ya que este no deja de ser una estrecha cajita de cerillas con cuatro ruedas a la que conviene tener respeto, pero nunca miedo.
Os leo.
2 comentarios:
"Hay ciertas mujeres, de rasgos hermosos. Con una textura especial en el cabello, y una bonita curva en la oreja, que se asemeja al surco de una concha.
Dichas mujeres poseen unos dedos dotados de la misma fina sensibilidad que sus piernas, y sus yemas tienen el mismo tacto que sus pies. Acariciarles los nudillos es como, pasarles la mano por las rodillas, y este... contacto con la parte delicada del dedo, es como acariciar suavemente el contorno de los muslos. Y por último...."
Con esta muy bien calculada prosa, un Don Juan de Marco consuma otra más de sus inexorables conquistas.
Cual será la poesía con la que Adrian Newey seduce a sus esbeltas criaturas, que acaban por entregarle sus más aerodinámicas virtudes?
Que bueno lo del auto Braham, no lo conocía. Muy buena idea lo de acelerar el aire que entra de adelante bajo el centro del auto con un ventilador atrás.
Muy buen artículo, me gustó mucho.
Mauricio
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