Uno dei temi di discussione di questo inizio di stagione, dal punto di vista tecnico, è stato (ed ancora è) la flessione delle ali. In generale ogni componente aerodinamico può flettere, con una particolare lavorazione del carbonio, ma non sempre i tecnici vanno a ricercare questo effetto. In una recente analisi scritta dall’ex Direttore Tecnico di Aston Martin, con esperienza in Red Bull, Dan Fallows, viene spiegato cosa cercano gli ingegneri di F1 con questo fenomeno, come la FIA prova a limitarlo e perché è importante che questi test esistono e siano anche piuttosto stringenti.
L’origine dei ‘componenti aerodinamici flessibili’ e le scappatoie dettate dal regolamento
In Formula 1 si sente parlare molto delle zone grigie, ossia tutte quelle parti in cui il regolamento teoricamente impone dei limiti, ma dove le squadre lavorano, con tecnici dedicati appositamente alla letture di tali regole, per cercare di trovare scappatoie o punti in cui la poca chiarezza permette soluzioni molto estreme. In questo caso nel regolamento si precisa che “il bodywork non dovrebbe muoversi, ad una determina pressione, dal resto della macchina”. Si fa riferimento ad ogni componente della vettura. Come precisa Dan Fallows, questo pezzo è stato reinterpretato dagli ingegneri in “non dovrebbe muoversi TROPPO”, un aggiunta che apre però una vastità di interpretazione ed anche una nuova frontiera dello sviluppo, come appunto quello delle ali flessibili. L’intenzione di base è quella di produrre componenti che non modifichino il loro disegno originale, così da avere tutto sotto controllo e ci sono tutte le capacità e i materiali per produrre ali, fondi o piloni che non si pieghino o non si deformino. Se ciò viene fatto, è perché alla base c’è una motivazione tecnica che ingegneri vanno a ricercare.
Come si è avuto modo di spiegare già in diverse occasioni: queste auto ad effetto suolo soffrono di un naturale sottosterzo nel lento e di sovrasterzo nel veloce. Questa particolarità ha resto particolarmente utile la ricerca di elementi flessibili per avere un migliore bilanciamento. Come spiega Fallows infatti, questo fenomeno dell’aeroelasticità permette di affrontare alcuni di questi problemi. Usando un’ala più carica, a velocità più basse, si avrà il carico desiderato, che però poi all’aumentare delle velocità non sarà penalizzato con del drag ulteriore, poiché i flap dell’ala anteriore o dell’ala posteriore o anche l’intera struttura, con questa flessione andrà a ridurre i dati di drag che genererebbero in una condizione di rigidezza normale. Questo fenomeno infatti porta due principali vantaggi: avere più carico con un componente più radente al suolo (ma non troppo, altrimenti si può incombere anche in fenomeno come lo stallo aerodinamico per esempio) e quello appunto di generare meno carico e drag, andando a flettere e ‘appiattandosi’ un po’.
La ricerca del limite ed un punto da non superare. Perché è cruciale che la FIA regoli l’uso degli elementi flessibili
In questa sua profonda analisi, Dan Fallows spiega come i team investano soldi ed abbiano competenze molto sviluppate che permettano di produrre oramai componenti flessibili e gestire questo fenomeno. Nonostante si vogliano meno variabili possibili, a volte è necessario avere componenti che modificano la loro forma o che lavorino in condizioni diverse. Riguardo le flessioni però, c’è un limite che non va superato. Subentra infatti anche un motivo di sicurezza alla base. Come spiega l’ex Aston Martin, ci deve essere un equilibro tra un elemento leggero e che possa flettere ma che allo stesso assicuri rigidità e solidità, sia per superare i test, ma anche per la sicurezza. “C’è un punto di flessione a cui si può arrivare, ma non più di quello” scrive l’ingegnere inglese. Questi sono anche regolamentati dalla FIA e questi limiti vengono trasformati in obiettivi dalle squadre. Raggiungere quel limite per avere il massimo della perfomance possibile, senza andare oltre. Come spiega lui, è normale poi tra addetti i lavori osservare il lavoro delle squadre ed informarsi se si vede una flessione maggiore a quella usata dallo stesso team, anche se poi la risposta classica è ‘abbiamo superato tutti i test richiesti’, altrimenti tale soluzione non sarebbe in pista. Le squadre stesse fanno affidamento alle telecamere e video della televisione per monitorare da vicino i rivali, pronti a chiedere poi informazioni ulteriori alla FIA.
Come può la FIA regolare questi limiti? Sicuramente attraverso le regole ed attraverso i test. Come sappiamo le auto vengono passato sotto attento scrutinio prima di ogni weekend e al termine delle sessioni, soprattutto Qualifica e Gara. In merito alle flessioni, l’unica possibilità al momento è quella di eseguire test statici con l’applicazione di un determinato peso in punti prestabiliti e controllare quanta deflessione ci sia. Dan Fallows riporta anche come un tempo si facevano i test anche solo premendo con una o due dita una parte della monoposto e si applicava pressione per verificarne i movimenti. I controlli sono evoluti, ma potrebbero anche non bastare più visti gli strumenti e le capacità dei team. Infatti i carichi che si raggiungono mentre un auto è in pista ed è investita dall’aria, ad una velocità elevata, non sono replicabili in un test statico. Il futuro quindi può solo che portare a controlli fatti direttamente sulla macchina, mentre questa è in azione. Recentemente Nikolas Tombazis ha parlato dei test dinamici, che vengono in effetti utilizzati dalla Federazione – e che hanno portato alla TD più stringente di Spagna – ma che ancora non vogliono utilizzare per i check di validità nel corso dei weekend “Parliamo di millimetri, anche 1 o 2, per capire se una macchina è legale o meno e quindi dobbiamo essere sicuri che questi test siano precisi al massimo, prima di poterli usare” ha detto ai microfono di Sky Sport nel corso del GP di Spagna.
Ma perché è importante limitarli? “I guadagni sono incredibili” ha scritto Dan Fallows, per questo i tecnici spendono energie, ore e denaro in questo fenomeno. Ma è anche importante che sia limitato. “Immaginate una serie in cui non ci siano limiti sulle flessioni aerodinamiche e le macchine cambiano costantemente durante il giro. Questo porterebbe anche un incremento importante delle prestazioni, al punto però che diventerebbero presto pericolose da guidare. Questo fa capire il potenziale di questi componenti flessibili”.
