vista laterale dell'ala anteriore Mercedes W15
Mercedes fa sul serio. La W15 non è una vettura banale e nasce dalla voglia di stupire. Due campagne agonistiche fallimentari sono troppe, d’altronde, per chi non abita la F1 tanto per fare. Una squadra, quella di Brackely, che non può nemmeno permettersi una permanenza anonima nella massima categoria del motorsport. Di Scuderia Ferrari ne esiste solo una. Il team pluripremiato ha disegnato il proprio progetto edizione 2024 da un foglio bianco, in pratica.
Una necessità per cancellare con un colpo di spugna una narrazione sportiva tossica che non ha portato a nulla di buono. Messa in pista l’ultima nata, alcuni dubbi relativa al nuovo schema sospensivo posteriore si sono dissipati. Un respiro di sollievo in quanto, durante la fase di assemblaggio, un piccolo allarme ha rovinato il sonno a tecnici e ingegneri in attesa di una prima validazione che, per quanto rapida, ha comunque confermato la bontà del lavoro svolto durane l’inverno nel retrotreno dell’auto con su la Stella a tre punte.
Dopo una settimana dall’unveiling, la nostra redazione ha deciso di realizzare un ulteriore scritto sul team dominatore della prima parte dell’era turbo ibrida. Provvedimento che ci permette di capire alcune volontà del reparto aerodinamico Mercedes, concernente l’avantreno della vettura nuovamente grigia, anche se solo in parte. Quando mancano poco più di tre giorni all’inizio dei pre-season test, restiamo in attesa di capire come reagirà in pista la W15. Senza ulteriori preamboli
In questi giorni abbiamo parlato in maniera parecchio approfondita della particolare soluzione relativa all’ala frontale della Mercedes. Tema che ha fatto discutere non poco la stampa che si dedica principalmente alla tecnica in F1. In particolare ha fatto scalpore per la conformazione inusuale dell’ultimo flap aggiuntivo. Il regolamento, in questo caso, stabilisce che facciano presenza al massimo quattro sezioni chiuse in quella zona.
Ce ne possono essere tre, ad esempio, ma non cinque. L’elemento che di fatto unisce l’ultima parte dell’alettone alla struttura del muso ha quindi una valenza del tutto regolamentare. Infatti, senza elencare punto per punto tutti i criteri a cui deve sottostare tale componente dell’auto, osservando la prospettiva dall’alto, i bordi d’uscita dei primi tre flap (quindi tranne l’ultimo) non devono esser visibili. Questo profilo da noi battezzato “a corda nulla”, o semplicemente questo “cavo”, serve quindi a nascondere il bordo d’uscita del terzo flap nella sezione vista dall’alto.
In primis tale prerogativa si incarica di garantire un blocco aerodinamico minore nell’area adiacente al muso, aumentando quindi la portata d’aria in quella porzione della vettura. Inoltre il fluido avrà una componente upwash più debole. In altre parole i flussi possiedono una traiettoria verso l’alto di angolo minore in uscita dall’ala. Oltre ai vantaggi citati, però, c’è esiste un altro beneficio al quale si vuole accedere. Ci riferiamo alla volontà di ricreare il vortice Y250, assai utile nella precedente era normativa delle monoposto.
Tenendo presente che i profili su quella generazione di vetture si ancoravano al nosecone, la produzione dei vortici di estremità era molto limitata. Ecco perché staccando l’ultimo flap dal muso, in automatico si “libera” la massa fluida che per tendenza naturale va dalla zona di più alta pressione (ventre) a quella più bassa (dorso). Prerogativa che di fatto genera un vortice d’estremità che ruota verso l’interno.
Chiamare questo vortice “Y-250” non è del tutto corretto però. In primo luogo il numero i questione si riferiva alla sua precisa ubicazione, 250mm sull’asse delle Y. Per questo sulle auto della generazione precedente faceva presenza una “sezione neutra” dell’ala frontale che peraltro non produceva carico. In sostanza, tra il piano di simmetria e i 250 mm sull’asse delle Y non potevano esserci dispositivi aerodinamici, motivo per cui flap si estendevano da questo in poi punto sull’asse Y. Sulla W15 non ci troviamo a Y=250mm.
In secondo luogo il “vero” Y250 era decisamente più energico essendo la somma di più “spirali aerodinamiche”, ovvero dei vortici d’estremità di ogni flap presente. In questo caso il flap è uno solo, per cui il vortice ha molta meno energia cinetica rispetto ad una volta. A questo punto la domanda sorge spontanea: cosa si vuole ottenere donando tale caratteristica alla Mercedes W15? Abbiamo più volte spiegato come il flusso che investe la gomma ristagna, in quanto la sua velocità istantanea è nulla.
Per di più una parte del fluido viene trascinato verso il basso dal rotolamento dello pneumatico, per poi essere evacuata lateralmente. Il flusso che avvolge la gomma ha quindi una struttura turbolenta che dev’essere controllata. Considerando posizione e rotazione, il vortice può essere usato per direzionare tali turbolenze e “pulire” la spalla interna della gomma, successivamente condizionato nella sua traiettoria dalle protuberanze del fondo che lo spingono verso l’esterno contribuendo all’effetto outwash.
Autori: Alessandro Arcari – @berrageiz – Niccoló Arnerich – @niccoloarnerich
Immagini: Mercedes AMG F1 Team