il nuovo fondo sperimentale della Ferrari Sf-24 - GP Las Vegas 2024
Ferrari arriva a Las Vegas, appuntamento numero 22 della F1 2024, con un significativo step evolutivo nella specifica del fondo sulla SF-24. Parliamo di una marco componente che continua a essere al centro dello sviluppo, mossa utile per ottimizzare il carico aerodinamico generato dal sotto scocca e dal diffusore. Questa configurazione inedita, dai noi anticipata all’interno di un articolo fruibile on line dallo scorso 16 ottobre, riflette un approccio innovativo nella gestione dei flussi e nella stabilizzazione delle strutture vorticose, cruciale per migliorare l’efficienza globale della monoposto.
Il fondo era già stato radicalmente aggiornato a Monza: fu variata completamente la filosofia della parte terminale della chiglia, nella zona di transizione tra il fondo e il diffusore, nota come kick. Questo punto è fondamentale per la gestione della massa fluida nel suo percorso verso il retrotreno della monoposto, una delle aree di massima generazione di spinta verticale e soggetta a maggiori instabilità. Ci riferiamo a un’area della vettura dove ci sono diverse opportunità per creare carico verticale, ma anche numerose incognite. Per questo richiede un’alta accuratezza di progettazione.
L’obiettivo della Ferrari è stato chiaramente quello di incrementare la stabilità del flusso in questa regione. Possiamo infatti sostenere, come la presenza di fluidi instabili o di vortici mal alloggiati, possano causare perdite significative di downforce, nel momento in cui si verificano le variazioni di altezza con la vettura di F1 in marcia. Situazione che in automatico rende la vettura imprevedibile e complica tremendamente l’handling. Fattore che alza e non poco la percentuale d’errore del pilota alla guida e, in linea generale, rende la monoposto più lenta.
Nella nuova specifica, la parte visibile del fondo presenta cambiamenti specifici, a partire dal bordo tagliente laterale che è stato ridotto in larghezza. Questa parte, separata dal corpo principale del fondo, ha un ruolo critico nella gestione del cosiddetto “edge vortex“. La riduzione delle sue misure può indicare un tentativo di minimizzare le interferenze con i flussi generati dal rotolamento delle ruote anteriori con quelli provenienti dalle pance. Nonostante il bordo esterno sia stato ristretto, la sua forma terminale rimane invariata con un “andamento down-wash“.
Parte dell’auto italiana che termina in un foro ricavato nel fondo. Questo tipo di geometria, in F1, favorisce la direzione dell’aria verso il basso, indirizzandola sulla scia delle ruote posteriori per contribuire a sigillare lateralmente il fondo e stabilizzare i vortici lungo il bordo del diffusore. La bombatura terminale davanti alle ruote posteriori rimane una caratteristica distintiva di questa porzione del fondo Ferrari. Questa curvatura lavora per energizzare i flussi in uscita e, di riflesso, si incarica di migliorare la gestione del tyre squirt della gomma posteriore.
La parte interna del fondo, tra la pancia e il bordo esterno, è stata profondamente rivista. La nuova configurazione mostra una bombatura molto più pronunciata nella sua parte superiore, chiaro elemento che indica un ampliamento delle sezioni interne dei canali. Questo aumento della sezione non è affatto casuale, poiché permette di ospitare vortici di dimensioni maggiori e di guidarli con una stabilità più efficiente lungo il percorso desiderato.
Vortici più grandi e meglio controllati sono cruciali per incrementare la pressione negativa sotto il fondo, con l’obiettivo primario di generare carico aerodinamico. Un parallelismo interessante può essere fatto con le configurazioni già viste sulla Red Bull, dove canali interni ampi e dalla geometria ad arco, hanno dimostrato un’ottima efficienza e fatto scuola. L’alloggiamento più stabile dei vortici non solo aumenta il carico, ma altresì riduce la sensibilità del fondo ai cambiamenti di assetto, come il beccheggio o il rollio.
La zona terminale di questi canali interni “degrada” verso una quota più bassa, addirittura al di sotto della linea media del fondo. Questo andamento genera un effetto down-wash marcato, diretto verso il diffusore. Difficile sapere con certezza quale sia l’obiettivo di questa nuova forma senza disporre dei dati al CFD dell’intera vettura di F1. Possiamo però abbozzare alcune considerazioni interessanti. La geometria del fondo della Ferrari, con sezioni interne ampliate e una transizione verso il basso nella parte terminale, di riflesso si incarica di favorire la creazione di un gradiente di pressione negativo più pronunciato.
Questo, in altre parole, significa che i flussi vengono accelerati in uscita dai canali, incrementando la velocità dell’aria “sparata” verso il diffusore. A un flusso più veloce, quindi, in automatico corrisponde una pressione inferiore. Parliamo di un provvedimento creato che aumenta il carico aerodinamico totale. Per di più, l’effetto down-wash generato da questa nuova macro componente, vorrebbe aiutare a mantenere il flusso aderente alle superfici per un precisa ragione.
Ci riferiamo alla capacità della macro componente di evitare alcuni fenomeni di separazione sul bordo del fondo che, in quanto tali, potrebbero compromettere l’efficienza generale della monoposto di F1. Una separazione del flusso porterebbe infatti a una perdita di carico e a un comportamento instabile della vettura. Infine, la nuova dinamica dei flussi potrebbero avere una valenza di protezione dalle turbolenze esterne. Attendiamo i riscontri della pista per capire come questa ultima specifica possa funzionare sulla Ferrari, offrendo i riscontri richiesti.
Autori: Zander Arcari – @berrageiz – Niccoló Arnerich – @niccoloarnerich
Immagini: Motorsport – Scuderia Ferrari – F1Tv