martes, 30 de octubre de 2012

McLaren tooned episode 6

Hoy os traemos el episodio 6 de McLaren tooned: "Gone with the wind"



 






Técnica: Fondo Plano

Desde que el fondo plano fue obligatario por primera vez según el reglamento en 1983, el difusor colocado al final del mismo ha sido el dispositivo aeorodinámico mas importante de los coches de Fórmula 1.

Technical side of F1 (Part 8)
Esto es debido a que el fondo genera aproximadamente la mitad del downforce del coche, y apenas ninguna resistencia al aire (drag). Lo importante en aerodinámica es la relación del downforce frente al drag. Al contrario que los alerones, el downforce del suelo aumenta la velocidad de paso por curva, sin perjudicar la velocidad en las rectas.

Habitualmente se habla mucho del difusor, pero es el todo el fondo plano, desde el principio al final,  con su difusor al final, y los demás elementos entorno a él, todo en su conjunto, lo que genera el downforce.

El difusor trabaja acelerando el aire que circula por debajo del fondo del coche. Cuanto mas aire pase, este debe circular a mayor velcidad (principio de Bernoulli) por lo que menor será la presión. La diferencia de presión, baja debajo del suelo del coche, alta por encima del mismo, genera un empuje desde arriba hacia abajo llamado downforce, que pega el coche al asfalto. Cuanto mayor sea, mayor será la velocidad del coche en las curvas.

Volumen




Para generar downforce el aspecto fundamental debajo del suelo es el tamaño del difusor detrás del fondo plano. Caunto mayor volumen, mayor expansión del aire al salir, y mayor velocidad al recorrer el suelo. Las normas actuales fijan muy claramente el tamaño máximo del difusor, fijando 100 cm de ancho, 35 cm de largo, y 12.5 cm de altura. El techo del difusor tiene forma curva para facilitar la rápida expansión del aire.

Placas
 
Strake en Inglés. (Strake: a curved metal plate forming part of the metal rim on a wooden wheel)
Al expandirse el aire en el interior del difusor, la baja presión puede perderse fácilmente al girar el coche, y un lado del difusor tenga una entrada de aire desde el lateral. Los equipos colocan placas o vayas dentro del difusor, para ayudar a mantener la presión del aire dentro de diferentes compartimentos.

Bordes








Aunque el difusor se considera el elemento clave, el downforce se genera en dos puntos del suelo delante del difusor. Es en estos puntos donde el aire alcanza su mayor velocidad, y son el borde inicial (leading edge) y el borde de separación entre el fondo y el difusor (kick edge). Tener el borde incial creando downforce implica que este es generado delante del centro de gravedad del coche, y que todo el downforce generado se reparte de alguna manera entre el eje delantero y el trasero. Esto se utiliza para jugar con el equilibrio del coche y el balance del coche, y mejorar su estabilidad.

Cola, borde final

Trailing edge en Inglés.

Con el volumen del difusor fijado por la normativa, los equipos buscan formas de hacer que el difusor funcione como si fuera mas grande. Esto se consigue con la adición de hendiduras, ranuras o flaps en la cola del difusor. Estos actúan como alas, empujando el aire hacia arriba en esta zona, por lo que ayudan a disminuir la presión debajo del suelo del coche.

Efecto de los escapes


 Uno de los desarrollos mas notables de los últimos años ha sido el retorno a los escapes soplando al difusor (difusor soplado). Como sabemos fue prohibido para esta temporado, por lo que ya no se puede soplar el aire del escape directamente al difusor. Como hemos visto en el post de los escapes tipo coanda, ahora lo que se hace es dirigir el aire hacia los extremos del difusor, sellándolo y ayudando a mantener la baja presión en su interior. La gran ventaja del difusor soplado es que mantiene el downforce a bajas velocidad,  en tanto que el escape esté soplando (mapas motores específicos), al contrario de lo que sucede con los alerones, que al disminuir la velocidad pierden efectividad.

Agujero de arranque del motor




 Desde la prohibición de los dobles difusores el único agujero permitido en el mismo es el agujero para que la varilla de arranque pueda ser insertada en la parte posterior del motor. El reglamento exige que sea un únicio agujero, y con un área determinada máxima. Sin embargo los equipos aprovechan esta concesión del reglamento para tener una ranura en el difusor y sacarle partido aerodinámico. Esta ranura puede aprovecharse para ayudar a mantener el aire pegado a la superficie y no entrar en pérdida aerodinámica. La mayoría de los equipos crean un agujero ancho, y dirigen aire desde la parte superior para soplarlo directamente a esta apertura. Esto permite tener una mayor inclinación en la pared del difusor, sin miedo de que el aire se depegue de la superficie con la consecuente pérdida de rendimiento (airflow stalling)

Os ponemos aquí un par de fotos donde se puede ver los fondos planos del Ferrari del año pasado, y el Red Bull cremos que de este año (por el tamaño mucho mas pequeño que el del ferrari).





jueves, 25 de octubre de 2012

Novedades de Ferrari para el GP de la India

El pasado jueves  18 realizando pruebas aerodinámicas en Idiada, Tarragona. Mándamos allí un enviado especial que nos ha recopilado toda la información sobre que piezas se probaron. Esto nos da una pista de que cosas nuevas espera llevar Ferrari al GP de la India.

Modificaciones en los pontones y barge board:




Nuevos escapes, con los que se persigue mas carga aerdinámica, asi como mejorar el tema de calentamiento de neumáticos. Se especulan que podrían ser muy parecidos a los actuales de Red Bull, os ponemos aquí su aspecto:





Nuevos conductos de frenos delanteros
Nuevo alerón delantero flexible, muy parecido al de Red Bull y McLaren.
Nuevo alerón trasero. Aquí se especula con la posibilidad de que incluya el doble DRS.





Nuevos perfíles aerodinámicos debajo del morro del coche.





Nuevo suelo con entradas en la parte de los escapes, como Red Bull


Nuevo Difusor


Mejoras en el combustible Shell, que darían algo mas de potencia al motor.

Espero que todo esto, o lo que de verdad se use al final, sea suficiente para que Alonso pueda batir a los Red Bull.



miércoles, 24 de octubre de 2012

Escapes tipo coanda



El DDRS ha cogido mucho protagonismo estas últimas semanas, pero el protagonista de la temporada ha sido los escapes y  su posición

El año pasado Red Bull arrasó con sus escapes soplando al difusor trasero, lo que se llamo difusor soplado. Esta técnica consistía en pocas palabras, en colocar los escapes del motor lejos de su posición natural, mucho mas bajos, justo sobre el fondo plano, y mirando hacia el difusor. Aunque se perdía un poco de potencia en el motor, con la ayuda de unos mapa motor diseñados para seguir quemando gasolina, y por ende soplando aire sobre el difusor incluso en fase de frenada y sin presión del piloto sobre el acelerador, se conseguía unos aumentos espectaculares de agarre aerodinámico en la parte trasera del coche. La FIA lo declaró legal durante el campeonato, con algún que otro amago de ilegalización, pero decidió prohibirlo para esta temporada y las siguientes, estableciendo unas normas muy específicas de en que área del coche debían estar los escapes, con el fin de que no tengan efecto aerodinámico alguno.

Con las restricciones actuales es imposible hacer que los escapes soplan directamente sobre el difusor. Deben sobresalir del cuerpo del coche, y estar 25 cm sobre el plano de referencia (plano inferior del coche). Además ningún cuerpo puede colocarse encima de ellos modificando la forma de la pluma del aire que expulsan. Tienen un rango de grados mínimo y máximo hacia arriba y hacia fuera del coche, marcado por la normativa. En la siguiente imagen podéis ver la pluma teórica de los escapes dentro de los rangos permitidos por el reglamento, es decir lejos del difusor.
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A pesar de esas normas tan específicas los equipos han encontrado la forma de hacer que estos tengan un cierto efecto, y esa configuración se ha denominado escapes tipo coanda inventados por McLaren

¿Cómo son? Ahora os lo cantamos.

Lo que se persigue hacer ahora es que en la medida de lo posible el escape sople en los extremos del difusor, sellando el chorro de aire que circula a través de él para evitar cualquier pérdida, y evitar que la estela de aire de las ruedas entra en el mismo, lo cuál es un efecto indeseado. Además se consigue incrementar algo el flujo de aire que pasa por el difusor, con la parte (no todo) del escape que entra en el mismo.

El efecto coanda es la tendencia de un fluido (en nuestro caso el aire caliente saliendo del escape) saliendo en un chorro (jet en inglés) de permanecer próximo a las paredes del contorno, incluso si la dirección de la pared se curva separándose del eje del chorro.



En la siguiente imagen podeis ver la forma de estos escapes.






Como podéis ver en la foto, el escape esta entallado dentro de un canal que busca favorecer que el aire rápido que circula por encima de la superficie del capó motor direccione hacia abajo la pluma del escape. Además el extremo final del canal se curva hacia abajo, lo que provoca por el juego de presiones en el coche (mayor arriba, menor abajo) que la pluma del escape sea absorbida hacia abajo, de forma que no sube como en la imagen teórica anterior.






martes, 23 de octubre de 2012

Info sobre GP de la India

Este finde tenemos el Gran Premio de la India, en su segunda edición.

Lo cierto es que el año pasado fue tan aburrido el campeonato (la única diversión era ver quién quedaba segundo en cada carrera), que ni nos dimos cuenta del estreno de este circuito en el calendario, por lo que es como si fuera nuevo para muchos de nosostros.

Como es habitual os damos toda la info imprescindible:



Buddh International Circuit
Nueva Delhi, India
Longitud circuito: 5,125 Km
Número de curvas: 16
Vueltas carrera: 60
Longitud carrera:  307.249
Inaguración: 2011
Vuelta record en carrera: 1:27.249 Vettel (2011)



Horarios:

Carrera    28/10 10:30   (ojo con el cambio de hora)

Calificación    27/10                    10:30

Libres 3    27/10 07:30

Libres 2    26/10 10:30

Libres 1    26/10 06:30






Habrá dos zonas de DRS: la recta de meta, y la recta de atrás, entre las curvas 3 y 4.

Neumáticos:
Blando  (amarillo)

Duro     (plateado)

Datos 2011:

Tiempo pole: 1:24:178
Qualy:
             1. Vettel            1'24"178
             2. Hamilton      1'24"474   +00"296    (pirde 3 posiciones por ignorar banderas amarillas)
             3. Webber         1'24"508   +00"330
             4. Alonso          1'24"519   +00"341
Carrera:
             1. Vettel            salía 1
             2. Button          salía 4

             3. Alonso         salía 3
             4. Webber        salía 2
       
 Comparativa tiempos pole 2011-2012

Japón
2011 Vettel      1'30"466             2012 Vettel     1'30"839 
Corea
2011 Hamiton 1'35"820             2012 Webber  1'37"242






Nuestra previsión tiempo pole: 1'24"800