Аэродинамическая революция: как днище болидов Формулы-1 2022 года изменило гонки

Авария Серхио Переса в квалификации Гран-при Монако 2022 года стала настоящим подарком для технических специалистов команд-соперников. Впервые у них появилась возможность в деталях рассмотреть одну из самых охраняемых тайн сезона — сложное днище гоночного болида Red Bull RB18.

Монако как окно в технологические секреты

Хотя трасса в Монако с её низкими скоростями редко становится полигоном для масштабных аэродинамических обновлений, она предоставляет уникальную возможность для шпионажа. Команды в основном используют уже проверенные пакеты с высокой прижимной силой, адаптируя лишь системы охлаждения и рулевого управления. Однако истинные ценители технологий Формулы-1 знают: чтобы увидеть скрытые элементы болидов, нужно дождаться инцидента, который заставит поднять машину краном.

Авария в квалификации на Гран-при Монако Серхио Переса и Карлоса Сайнса

На трассе Монако расположено 11 кранов, готовых в любой момент эвакуировать автомобиль. Именно в такие моменты фотографы наводят объективы на самое ценное — днище машины. В сезоне 2022 года эта часть болида приобрела ключевое значение из-за возвращения концепции ground effect (эффекта земли). Примерно 40% всей прижимной силы теперь генерируется именно сложной геометрией нижней части автомобиля.

Главный секрет Феррари и остальных болидов Формулы-1 2022 - днище машины

Принцип работы и вызовы новой эры

Основная цель новых правил — кардинально изменить характер гонок. Раньше «грязный» турбулентный воздух из-под болида сильно мешал машинам, следующим позади, делая обгоны крайне сложными. Новая аэродинамика, основанная на эффекте земли, призвана уменьшить эту турбулентность, позволив пилотам ехать ближе друг к другу и чаще идти на атаку.

Днище болида Ред Булл имеет намного более сложную конструкцию, чем у Феррари

Сердцем этой системы являются два сужающихся аэродинамических туннеля (сайта), идущих от передних понтонов к заднему диффузору. Воздух, проходя по ним, ускоряется и создает область низкого давления, которая буквально присасывает автомобиль к трассе. Этот принцип, известный как эффект Вентури, стал основой для генерации прижимной силы.

Битва с физикой: герметизация и «морская свинка»

Три внешних сайта на Феррари имеют относительно одинаковую ширину. Они должно помогать искусственно "загерметизировать" днище снаружи

Главная задача инженеров — направить как можно больше воздуха под автомобиль и удержать его там. Для этого используются сложные ребра и вихрегенераторы на входе в туннели, которые создают «воздушные завесы», изолирующие зону низкого давления от внешних потоков.

У Ред Булл все по-другому. Наружный сайт очень узкий. Вертикальная перегородка не выступает далеко назад

Одной из самых больших проблем нового поколения машин стало явление «порозинга» или «морской свинки» — неконтролируемые вертикальные колебания на высокой скорости. Это происходит из-за срыва воздушного потока под днищем. Для борьбы с этим команды, начиная с Aston Martin и Ferrari, стали использовать небольшие горизонтальные крылышки в передней части днища, стабилизирующие поток. Позже это решение переняли Red Bull и Mercedes.

У Ред Булл на профиле тоннеля заметно больше контуров. Именно здесь формируются высокоэнергетические воздушные потоки в нужном направлении

Однако, как отмечает главный технический директор McLaren Джеймс Ки, проблема многогранна: «Существует так много факторов: турбулентный воздух, неровности трассы, жесткость шин и подвески, боковые силы в поворотах. Взаимовлияние механических и аэродинамических настроек делает моделирование невероятно сложным».

В задней части днища можно увидеть ступеньку у Феррари. Снаружи установлен небольшой плавник, как это разрешено правилами


Сравнение философий: Red Bull против Ferrari

У Феррари и Ред Булл есть очень интересные отличия. F1-75 относительно широк в нижней части носа

Инцидент с Пересом и Сайнсом предоставил бесценные данные для сравнения двух лидирующих машин сезона. Анализ фотографий показал фундаментальные различия в подходах.

Передняя часть Ред Булл значительно более округлая внизу. Здесь вы можете увидеть, как низко задние поперечные рычаги крепятся к монококу

В то время как Ferrari F1-75 использует три внешних канала относительно равномерной ширины, конструкция Red Bull RB18 выглядит более изощренной. Внешний сайт у RB18 очень узкий, а расстояние между каналами варьируется. Профиль туннелей у Red Bull также имеет больше сложных контуров, граней и ступенек, в отличие от плавных изгибов Ferrari.

У Феррари и Ред Булл есть одна общая черта - небольшой элемент крыла на переднем конце лопастиУ Феррари была эта особенность с самого начала. Ред Булл скопировал трюк из Имолы

Почему простое копирование невозможно

Несмотря на то что конкуренты тщательно изучат полученные снимки, просто скопировать успешное решение в условиях современных бюджетных ограничений крайне сложно. Аэродинамика болида — это целостная экосистема. Поток воздуха, который в итоге попадает в туннели днища, формируется и направляется элементами переднего антикрыла, килями на арках и другими частями машины.

Маленькие шипы у болида МакЛарен можно увидеть снаружи. Здесь создаются искусственные вихри, которые помогают прижать днище

Полноценное заимствование аэродинамической концепции другой команды — это задача как минимум на целый сезон разработок. Поэтому технологическое лидерство Red Bull и Ferrari, раскрытое в Монако, вероятно, сохранится на ближайшие гонки.


Подписывайтесь на канал, чтобы не пропускать самые интересные новости королевской гонки и не забудьте поставить лайк!

Спасибо!


Какие еще технологии были инновационными в Ф1, а потом стали нашей повседневностью:

Топ технологий из Формулы-1, которые нашли применение в дорожных автомобилях. Часть 1Путь в Формулу-116 апреля


Вы когда-нибудь догадывались сколько стоит гоночный болид Формулы-1? Давайте посчитаем:

Стоимость болида Формулы 1. часть 1Путь в Формулу-11 апреля


Легендарные гоночные трассы:

Величайшие уличные трассы для гонок Формулы-1Путь в Формулу-14 июня

#спорт #авто #гонки #формула 1 #новости #интересное

Больше интересных статей здесь: Обзоры.

Источник статьи: Секрет днища Формулы-1.