Джеймс Аллен о самых важных инновациях 2012 года

В техническом разделе своего блога британский комментатор и эксперт Джеймс Аллен анализирует наиболее интересные инженерные инновации, внедренные командами в 2012-м году.

В основном они были связаны с тем, что FIA запретила использование выхлопных систем, взаимодействовавших с диффузорами. В 2011-м команды внедряли все более эффективные решения, основанные на этом принципе, тем самым получив огромный выигрыш в прижимной силе. Наибольших успехов добилась Red Bull Racing, доминировавшая в прошлом сезоне.

Эффект Коанда

В 2012-м уже нельзя было настраивать двигатели так, что они обеспечивали высокое давление выхлопных газов, даже когда гонщик снимал ногу с газа. Кроме того, теперь Технический регламент требует, чтобы выводы выхлопной системы располагались выше на корпусе машины и на определенном расстоянии от диффузора.

Но получить прирост прижимной силы за счет направления выхлопных газов в диффузор – идея настолько привлекательная, что команды разработали различные остроумные способы, как компенсировать потери, связанные с запретом FIA. Хотя вернуться на уровень 2011-го года никому удалось, тем не менее, команды добились неплохих результатов.

Одно из инновационных решений было связано с применением так называемого «эффекта Коанда»: в задней части боковых понтонов были сделаны особые каналы, направлявшие выхлопные газы вниз к диффузору. Эффект Коанда состоит в том, что быстрый поток воздуха как бы «прилипает» к поверхности, и это явление использовалось для того, чтобы струя выхлопных газов попадала в нужную часть диффузора. В разработке такой системы преуспела McLaren.

Чтобы с максимальной эффективностью использовать этот эффект, конструкторам потребовалось сделать более короткой заднюю часть боковых понтонов, и именно такое решение применяла Sauber с самого начала сезона. Во многом ее можно считать одной из самых новаторских команд уходящего года, поскольку также она внедрила ряд интересных разработок, связанных с передним крылом, которые затем копировали другие, в том числе и топ-команды.

Снижение лобового сопротивления

Команды занимались не только поиском путей увеличения прижимной силы, позволяющей машинам проходить быстрее повороты, но также стремились снизить лобовое сопротивление, чтобы поднять скорость на прямых. Технический регламент 2012-го года позволял командам использовать подвижное заднее крыло (DRS), верхний элемент которого на прямых поворачивался, тем самым угол атаки менялся, и скорость возрастала примерно на 15 км/час, что помогало при обгонах.

Но команды проявили чудеса изобретательности, стараясь усилить этот эффект, чтобы увеличить эффект – особенно отличились Mercedes, Lotus и Red Bull. Red Bull Racing внедрила свой инновационный DRS-воздуховод в Сингапуре, и эта система сыграла важнейшую роль в том, что победа в чемпионате досталась именно этой команде.

Многие пытались придумать какое-то сложное решение, но в Red Bull пошли простым путем: когда DRS срабатывала, открывался маленький воздуховод, и поток через него выходил наружу через отверстия в торцевых пластинах, а затем направлялся на нижнюю плоскость заднего крыла. В эту область, расположенную над центральной частью диффузора, поток направлять разрешено.

Преимущества такого решения состояли в том, что машина RB8 выигрывала в максимальной скорости, но прижимная сила при этом не снижалась. В Red Bull традиционно настраивают машину на максимальный прижим, и новое решение позволило заметно поднять скорость на прямых. Себастьян Феттель в сентябре и октябре выиграл четыре гонки подряд и в итоге в третий раз завоевал титул.

С самого старта сезона в Mercedes использовали DRS-воздуховод, но он был основан на другом принципе: воздушный поток через систему каналов перенаправлялся от заднего крыла к переднему. Идея состояла в том, чтобы снизить лобовое сопротивление переднего крыла, чтобы повысить максимальную скорость. В Китае это сработало, и команда завоевала свою первую победу. Но оказалось, что эта система тормозила доработку машины, вследствие чего во второй половине сезона Mercedes AMG отстала.

Технический регламент на 2013-й год запрещает использование решений, создающих дополнительный DRS-эффект, когда активирована система DRS. Интересно, какие пассивные устройства разработают команды, чтобы компенсировать эти потери. Поскольку речь идет о нескольких десятых на круге, они, конечно, постараются что-то изобрести.

В целом аэродинамика машин не претерпит особых изменений, следовательно, команды, входившие в группу лидеров под конец минувшего сезона, вероятно, будут впереди и в начале следующего чемпионата.

Инженеры считают, что в 2013-м мы, скорее всего, увидим новые решения, связанные с выхлопными системами, и новые эксперименты с формой боковых понтонов. Но, как всегда бывает в Формуле 1, кто-нибудь предложит нечто совершенно оригинальное, а остальным тут же придется создавать свои версии этой новинки.

Поскольку в 2014-м нас ждет существенное изменение Технического регламента, включая переход на турбомоторы V6, командам придется решать непростую задачу по распределению ресурсов между доработкой машины 2013-го года и созданием нового шасси.

В следующем сезоне, вероятно, борьба только обострится, поскольку сохранится примерно то же соотношение сил, однако в 2014-м преимущество, скорее всего, вновь будет на стороне богатых команд и большими ресурсами.

Источник: F1News

Теги: эффект, скорость, поток, выхлопных