Raccolta dati aerodinamici sulla F1-75 di Charles Leclerc, Test Barcellona - Day 1
F1 – I successi di un team passano anche dal possesso di strutture e di strumenti all’avanguardia. Ne è esempio tangibile la Ferrari che, grazie ad un nuovo simulatore e ad aggiornati sistemi computazionali, ha risolto il problema che l’aveva afflitta nelle stagioni precedenti: la correlazione tra reale e virtuale. Per tale ragione ogni scuderia corre ad incrementare le proprie risorse tecniche per non rimanere attardata in questo campionato nel campionato.
Ne avevamo parlato recentemente (leggi qui): una delle compagini più attive nella crescita strutturale è la Aston Martin che sta costruendo il proprio wind tunnel per affrancarsi della dipendenza dalla Mercedes alla quale deve pagare laute somme di danaro per fittare l’impianto. La stessa operazione sta compiendo la McLaren che sta provvedendo alla costruzione di una nuova galleria che deve superare le limitazioni di quella attuale ormai datata ed inabile ad offrire precise indicazioni tecniche.
Le due scuderie britanniche contano di portare a regime i nuovi sistemi sin dal 2024. Data per la quale la Red Bull vorrebbe aver reso operativa la sua galleria del vento in accordo con quanto riferito da Helmut Marko che ha spiegato che il progetto è in fase si omologazione. Un passaggio necessario stante le limitazioni della FIA sulle spese totali consentite. L’ente di governo del motorsport concede una deroga nel caso di realizzazione di impianti che vadano ad incrementare le strutture tecnologiche di proprietà di una squadra.
L’equipe anglo-austriaca sta creando un sistema integrato, in quel di Milton Keynes, nel quale sarà in grado di produrre la stragrande maggioranza delle componenti della vettura. A partire dai propulsori che saranno completamente realizzanti nel reparto powertrains che sta andando a regime sotto la supervisione della Honda che non si è totalmente staccata dalla realtà di Mateschitz.
2030. Una data che tutti i team hanno segnato col classico circoletto rosso. Tra otto anni la F1 bandirà l’utilizzo dei wind tunnel. Motivo per il quale molte compagini si stanno interrogando sull’effettiva utilità di investire cifre blu per adeguare i propri impianti. Un dilemma che attanaglia soprattutto chi sta in cima alla classifica che, stante il balance of performance tecnico individuato dal regolamento, rende l’utilizzo delle gallerie del vento sempre meno importante.
Non a caso Adrian Newey non era del tutto d’accordo con il procedere del suo team. Il geniale progettista avrebbe allocato diversamente queste risorse. Ma l’investimento, nonostante l’illustre parere, si farà. E la cosa dipende proprio dal regolamento tecnico. I limiti alle corse in galleria impongono il possesso di un impianto più efficiente e che non sia troppo lento – come quello attuale – nel raggiungere le necessarie velocità d’esercizio.
Misurazioni affidabili, infatti, sono possibili solo a fonte di determinate velocità dell’aria per arrivare alle quali le turbine impiegano un lasso di tempo che la Federazione Internazionale non storna dal computo totale. Una difficoltà che rende l’impianto della Red Bull inefficace a rispondere alle esigenze di una squadra in piena lotta per entrambi i titoli.
Computational fluid dynamics (CFD). E’ questa la risposta definitiva alle problematiche che presenta anche una galleria all’avanguardia e più rapida nell’arrivare a regime. Gli impianti fisici, difatti, non riescono a simulare del tutto le condizioni reali. Ne sa qualcosa la Mercedes che si è trovata ad affrontare un pompaggio aerodinamico che non si era manifestato nel wind tunnel. Perché? Semplice, le velocità di esercizio non sono quelle che la vettura affronta realmente in pista. E solo a certe velocità il fenomeno si attiva.
Questa situazione ha letteralmente spiazzato i campioni del mondo in carica che si trovano ad dover ricalibrare un progetto che in fabbrica sembrava efficace e che la pista ha per ora bocciato. Ciò conferma indirettamente la visione strategica di Newey che, se avesse potuto, avrebbe anticipato il divieto di utilizzo delle gallerie per spostarsi totalmente sulla fluodinamica.
L’ingegnere di Stratford-upon-Avon ha dichiarato che si affiderebbe completamente la progettazione alla CFD. Un provvedimento che sarebbe possibile solo a fronte di un’approvazione di ampia scala che al momento non c’è visto che i team sono ancora ancorati a metodologie che la F1 vuole invece superare. Una galleria del vento nuova di zecca ha un costo stimato tra i 50 ei 75 milioni di euro. Un investimento che si ammortizza a fatica in sole otto stagioni e che verrà sempre più limitato dal crescere dell’importanza dei sistemi computazionali che diventano via via più efficienti e capaci di replicare le più disparete condizioni che la pista offre.
E’ da un decennio che la F1 ha deciso con convinzione di limitare lo sviluppo delle auto alla sfera computeristica. Negli anni è stata eliminata la possibilità ai team di avere delle squadre test. E sappiamo quanto questa scelta abbia pesato sulle difficoltà della Ferrari che vedeva nella sezione prove un vero e proprio fiore all’occhiello che fu uno sei segreti del quinquennio d’oro capitanato da un magistrale Michael Schumacher.
Non solo. Liberty Media, proseguendo in un solco descritto già da Bernie Ecclestone, ha imposto un ulteriore giro di vite che ha limitato i test pre-stagionali e quelli che si possono disputare in corso di campionato. Tali provvedimenti si incastrano nelle ulteriori limitazioni rappresentate dal budget cap e del balance of performance tecnico-regolamentare. Una china che, unita al divieto di utilizzo delle gallerie a partire dal 2030, sposterà l’asse progettuale e creativo su un fronte immateriale.
La F1 non diverrà mai una sorta di grande videogioco. I Gran Premi saranno animati da modelli fisici in “carbonio e ossa”. Per creare i quali, però, si utilizzeranno metodologie che non contemplano più la creazione di esemplari in scala da far “girare” in galleria. I sistemi CFD, quindi, diverranno lo standard della categoria. Ma attenzione a credere che la pista sia un dettaglio nello sviluppo dei una macchina. Sebbene la potenza dei calcolatori tende a crescere di anno in anno con la relativa capacità di gestire più informazioni, la pista è ancora un “asset” cruciale nel comprendere il comportamento dinamico di una vettura.
Mercedes, in questo avvio di stagione 2022, ha di fatto usato le prime quattro gare (e forse farà lo stesso con il GP di Miami) come una grande sessione di laboratorio dalla quale estrarre dati nel tentativo di capire come superare il pompaggio aerodinamico che affligge la W13. Segno tangibile che anche i più bravi con i sistemi immateriali (la Stella a Tre Punte ha costruito otto anni di trionfi sulla analisi CFD, nda) non possono non tenere conto dell’insegnamento della pista. Perché, in definitiva, la F1 è e resta uno sport di auto guidate da uomini che si sfidano all’ultima staccata.
F1 – Autore: Diego Catalano – @diegocat1977
Foto: F1, Oracle Red Bull Racing, Mercedes AMG F1, Scuderia Ferrari, McLaren