Últimas novedades en Aerodinámica

Hemos tenido varios artículos sobre temas aerodinámicos. Ahora os presentamos uno mas, donde algunas cosas ya son sabidas por nuestros ávidos lectores, y otras son nuevas.

El difusor (que da nombre a nuestro blog) es una de la pieza aerodinámica más importante, pero no porque genere en sí mismo mucha carga aerodinámica y, por tanto, mucho agarre al asfalto. Lo más importante es, por el contrario, que su diseño conlleva un buen trabajo por parte del fondo plano, y éste sí es el encargado de generar la mayor parte de la carga aerodinámica total del coche. Tanto es así que prácticamente todas las piezas de un coche se encargan de hacer que el fondo plano funcione correctamente.

Si no existiese difusor o no funcionase correctamente, el aire que entra por la parte frontal y se dirige abajo del fondo plano se saldría por los laterales del coche, haciendo que el suelo no trabajase desde un punto de vista aerodinámico:

Para hacer que el aire no se escape por los laterales, se genera una baja presión justo al final del suelo, para que dicha depresión o vacío succione el aire por todo el suelo, lo cual impide que se escape por los laterales:

Dicha depresión se consigue justamente con la instalación del difusor.

Para optimizar el difusor y que genere una gran depresión con la consecuente succión, podemos inyectar aire en determinadas zonas del difusor para obligar al flujo proveniente del fondo plano a retrasar la separación de la capa límite. Esta técnica se puede lograr de varias maneras:

• Por ejemplo se puede canalizar el aire caliente y veloz de los escapes justo en la parte superior del difusor, para generar más baja presión. Ya sabemos que esto se denomina 'difusor soplado'.
• También es posible dirigir a la misma zona superior del difusor, aire proveniente de los alrededores del coche y de la salida de los pontones.

Nos centraremos ahora en esta segunda vía.

Ejemplos de como lograr esto:

En el GP de Bahréin, Ferrari incorporó una serie de branquias por debajo de los pontones de refrigeración; por estas branquias sale aire y se dirige hacia la parte trasera superior del difusor. En este GP de España, la Scuderia ha mantenido las mismas branquias.

En la siguiente foto podemos observar dos de las innovaciones que Ferrari ha mantenido para Barcelona, las branquias de los pontones y los flaps del alerón trasero:

Por su parte, Toro Roso ha incorporado un túnel lateral inferior, más pronunciado que el utilizado por Red Bull

Mercedes, por ejemplo, ha colocado una serie de branquias en los laterales de los pontones.

Conviene tener en cuenta que el aire que se debe canalizar hacia la parte trasera llega desde la parte delantera y, en particular, de la parte delantera de los pontones; una buena forma frontal de los pontones es esencial para empezar a redirigir el aire.

Todos recordamos los pontones de hace varias décadas: eran simplemente “cajas” cuyo objetivo era exclusivamente refrigerar los radiadores. Esto ha cambiado radicalmente hoy en día: los pontones, además de canalizar el aire para la refrigeración, cumplen un papel fundamental para aumentar la carga aerodinámica y reducir la resistencia.

Para que los pontones empiecen a canalizar el aire de manera óptima, se pueden utilizar básicamente dos sistemas:

            1. Turbuladores.

            2. Turning Vane.

El primero hace referencia a los sistemas que muchos equipos utilizan y que, como su nombre indica, convierten el régimen del aire en turbulento. Se trata, por lo tanto, aire a menor velocidad que tenderá a pegarse más a la superficie de los pontones. De esta forma, es más fácil redirigir el flujo de aire hacia atrás:

Respecto el segundo sistema, los turning vanes, su nombre en inglés indica que es un sistema que hace girar al aire. Se trata de una pieza esencial en un F1, por cuanto define la parte inicial de la circulación del aire alrededor y sobre los pontones.

En el próximo artículo os explicaremos la interacción entre las ruedas delanteras y el flujo de aire.

Saludos