L’equilibrio aerodinamico a Monza…

Monza è un tracciato da bassissimo carico aerodinamico, nel quale le varie monoposto di Formula Uno corrono molto scariche. Lo scopo è quello di abbassare quanto più possibile il coefficiente di resistenza all’avanzamento mantenendo l’equilibrio aerodinamico, aumentando le velocità di punta, sfruttando non solo la massima spinta del propulsore, ma anche quella verticale che genera il corpo vettura. Elemento importante questo, perché in condizioni normali di asciutto i grandi rettilinei permettono di guadagnare molto sul giro coprendo possibili perdite nei pochi, ma complessi, tratti guidati del circuito.

Per questa semplice ragione a Monza le ali anteriori si presentano con una configurazione piuttosto scarica anche se, per cercare di garantire un certo numero di punti di carico, necessario per inserimento curva e fornire sufficiente confidenza ai piloti nelle curve, si necessita comunque della giusta quantità di downforce. Pertanto, caricare l’ala con una parte interiore della stessa con una certa incidenza, sembra la soluzione che molti team hanno deciso di perseguire. Infatti, avere una parte interna con una certa incidenza, tenendo in conto che la vicinanza del profilo alare al nosecone produce effetti turbolenti, l’aumento del Drag risulta essere quantomeno limitato a parità di aumento di spinta verticale.

Contestualmente, nell’analisi dei fluidi di una Formula Uno, si deve necessariamente disporre di un quadro generale della situazione, in quanto un singolo componente aerodinamico lavora in realtà in correlazione con molte altre parti trovando l’equilibrio aerodinamico. In questo singolo caso preso in esame, l’ultimo flap del mainplaine Toro Rosso “funziona” in correlazione con il resto del muso, avendo un nesso aerodinamico strettamente affine ed esso oltre che alle branchie ed ai convogliatori di flusso posizionati nella parte inferiore del nosecone.

Per questa semplice ragione i tecnici del team di Faenza devono, con l’ala anteriore, generare comunque una specifica deviazione di flusso per far funzionare bene le zone di cui sopra. Vagliando questa ipotesi, e visto questo effetto di curvatura creato nell’ultimo plaine dell’ala anteriore, potrebbe essere quindi opportuno eliminare l’incidenza nella parte esterna, limitando in questo modo la quantità complessiva di Drag generato dall’ala anteriore.

Inoltre possiamo notare come la curvatura del plaine in questione vada a terminare giusto prima dello pneumatico. Questo fatto evidente significa che i tecnici di Toro Rosso cercano di evitare la generazione di flussi che vadano ad interferire con quelli legati al rotolamento dello pneumatico anteriore, e che, trascurando la parte interna il cui effetto aerodinamico è necessario per la corretta gestione dei flussi lambenti il corpo vettura, tutto il resto dell’ala nella sua elongazione laterale è stata pensata per essere più scarica e più efficiente.

Si faccia inoltre attenzione che tale scelta è un estremizzazione ulteriore di quanto visto sulla precedente versione di ala (SPA ad esempio), che nella sua forma base è già molto simile a quella Ferrari sebbene presenti in modo limitato l’effetto di twisting nella zona terminale a contatto con gli endplate. Tutto ciò è segno che Monza continua ad essere una pista “costosa” per le scuderie, poiché alcune soluzioni vengono pensate specificatamente solo per questo Gran Premio.

Sembrerebbe che, osservano la foto in alto, questa zona prossima al nosecone sia pensata leggermente a “cucchiaio”. Con l’ultima paletta a generare una curvatura leggermente maggiore, deviando il flusso verso l’alto, in stile “upwash”.

È interessante invece notare come molti team sfruttino in parte il concetto di Ferrari dove, la parte terminare dell’ala anteriore ha un doppio profilo sull’asse laterale ad incidenza diversa, invece di essere continuativo con il twisting dell’ala stessa. Enfatizzando questo concetto si genera automaticamente più effetto outwash, essendo, in questo caso la situazione, aerodinamicamente parlando, più efficiente, riducendo il drag ed aumentando il più possibile il coefficiente di penetrazione, non potendo sfruttare la soluzione più “morbida” e pulita di Ferrari.

Filosofia opposta quella di Red Bull che, a prescindere dal lavoro aerodinamico svolto dagli avversari, va a creare un’ala anteriore diversa. Nel caso della RB15 parliamo di moltissimo upwash (stile Mercedes), con il quale si genera in questa zona carico. La penetrazione aerodinamica però si deve comunque ottenere.

Per fare questo i tecnici di Milton Keynes presentano un’ala posteriore molto scarica, che di conseguenza aiuta complessivamente ad aumentare la velocità di punta. A questo punto, partendo dal presupposto che il diffusore genera carico nella parte posteriore della vettura più efficientemente rispetto all’ala posteriore, ci sono due ipotesi possibili. O il fondo nella parte terminale potrebbe essere diverso rispetto alle altre piste generando più carico condensando la spinta verticale persa con l’ala posteriore piatta garantendo un’efficienza maggiore (minor drag), o la vettura viaggia semplicemente più scarica.

Nel secondo caso però esisterebbe un’incapacità di generare il carico sufficiente per un completo corretto setup (cosa che Red Bull fatica a trovare a Monza sull’asciutto da tempo) che, ripercuotendosi sulla vettura, produrrebbe un’instabilità al posteriore facendo “scodare” la macchina in fase di accelerazione. Inoltre il delta di funzionamento del DRS, tra velocità di punta con il sistema aperto o chiuso, finirebbe per essere nettamente minore, inficiando negativamente sui sorpassi in una pista estremamente importante sotto questo profilo.

Autori: Alessandro Arcari – @BerrageizF1