Con el estreno del F150th ya concretado y el mundial de 2011 cerca de comenzar ha surgido la idea de revisar los múltiples cambios que ha experimentado su antecesor a lo largo de la pasada temporada. Particularmente porque el F10 ha sido uno de los monoplazas con mayor desarrollo a lo largo de la campaña 2010 (en líneas generales todos los que terminan luchando el título siempre reciben más atención en este aspecto que aquellos que están en una “segunda línea” en el torneo).
El presente se basará únicamente en los detalles destacados por el sitio oficial de la categoría, lo cual permitirá seguir una correlación en las variaciones presentadas. A su vez gracias a ello se posibilita un entendimiento acorde a los dispositivos tratados y no caer en los errores por arrastre debido a un yerro en la fuente de las imágenes que se utilizarán para la exposición (por motivos legales no es posible emplear las imágenes presentadas por la categoría en su página), o bien por desaciertos del autor en cuanto al momento en que fueron introducidas las modificaciones.
Cabe destacarse también que si bien se respetará lo que se menciona en el site en cuestión, el autor dará su punto de vista a determinados aspectos que merezcan un mayor desarrollo del dado por la fuente, así como de obviar los que considere redundantes y/o innecesarios en el artículo.
Por otro lado el presente estará dividido en 4 capítulos dado lo extenso que resulta el análisis en cuestión. Así mismo, se aclara que haciendo “click” sobre las imágenes se las puede ver, en gral., en mayor tamaño.
Principales desarrollos:
Entre las soluciones más radicales que se han visto en el F10, la de la nueva tuerca para los neumáticos se ha hecho notar. Esto era la respuesta (ingeniosa) de Ferrari a una modificación en las exigencias de la FIA para evitar que las ruedas queden mal ajustadas.
Siguiendo con los detalles en las ruedas, Ferrari volvió a dar el toque de ingenio al reinventar el concepto que la FIA había prohibido, el cual permitía disminuir el vórtice generado al chocar el flujo que circula por sobre la cubierta con el que salía de la llanta, el cual procedía de los conductos de ventilación de los discos de freno (tomese nota de que ambos flujos además de ir a distintas velocidades y direcciones, presentan distintas temperaturas y presiones). Aquí la intención del ente rector era el de facilitar el trabajo de los operarios y garantizar a su vez un poco más de seguridad a los pilotos (tómese como referencia el incidente entre Adrian Sutil y Fernando Alonso en Spa-Francorchamps en 2009).
En esta oportunidad la FIA dio el visto bueno porque el dispositivo es parte de la misma llanta (que además está hecho del mismo material, lo cual no representa una gran complicación en términos de rendimiento aerodinámico, pero eso ya eso otro cantar), tanto en el caso de la frontal como de la posterior. Así el F10 aquí contaba con una ayuda que los demás equipos no podrían imitar porque los diseños de las llantas son homologados a inicios de temporada, sin posibles alteraciones posteriores (algo semejante a lo que en principio se veía con el F-Duct de McLaren, puesto que surgía de una modificación en el chasis).
Algo, si bien ya aplicado desde algún tiempo, importante es la ubicación de un par de “turning vanes” (en 2009 BMW Sauber llegó a colocar 3 pares de estos) en línea con los pilares del ala delantera, a la altura de los anclajes de las suspensiones, y en la parte baja del morro (en la imagen la más visible está luego del pilar izquierdo, en color negro). Su función es canalizar el flujo hacia la quilla (y de allí al fondo del vehículo), así como hacia los pontones, previa interacción con los “bargeboard” para que estos hagan las veces de una segunda línea de canalización del flujo.
Otro punto a remarcar fue el de inclinar ligeramente el motor hacia adelante (3,5º) para permitir más espacio al difusor, lo cual a su vez hacía que los tubos de escape debieran elevarse (algo que seguramente ya estaba en carpeta para ser modificado lo antes posible, máxime luego del desarrollo en el RB6). Al incrementar la sección del difusor se posibilita que su efecto se incremente, generando una mayor velocidad del flujo en la parte media del vehículo, y permitiendo un mayor nivel de carga en el tren trasero dadas las características de los difusores de múltiples niveles (esos cm³ ganados serían algunos kilos extras de presión).
Como contrapartida se vio alterado el eje baricéntrico con el que el monoplaza fue ideado, así el mismo se desplazó ligeramente hacia arriba y adelante. Ello aumentaría la inestabilidad (particularmente a grandes velocidades), así como una tendencia a “cabecear” más en los frenajes y aceleraciones, aunque estos efectos serían ínfimos en relación la ganancia de carga (también maximizada a grandes velocidades).
A diferencia del F60, el F10 volvía al diseño empleado por última vez en el F2005, cuya idea era alejar los gases de escape del ala trasera. Siendo objetivo, esto fue un grave error ya que en la pretemporada Red Bull puso los escapes donde se le puede sacar más partido a la termodinámica (aunque sus motivos tendrían en Ferrari).
Según lo que se enseña en el nivel básico de Ingeniería los gases calientes producen menos presión que los fríos, y si a esto se le suma los fundamentos de Bernoulli y Venturi en relación a la dinámica de fluidos, resulta claro que era preferible apuntar los escapes en otra dirección. Pero el colocarles en tal posición no necesariamente significa una desventaja debido a lo complejo de los diseños logrados (tal cual se destaca a continuación), pero se hizo evidente quién acertó en tal aspecto.
Por último, cabe destacar el incremento en la longitud del vehículo merced de un tanque de combustible más grande, así como un retraso del motor y la caja de velocidades, lo que ha supuesto una redistribución de los lastres para mantener el eje baricéntrico lo más bajo y centrado (según las distribuciones de peso establecidas) posible. Como cuestión ingeniosa, el F10 presentó un sistema de suspensión delantera más atrasado para evitar que el incremento en la longitud total del vehículo (unos 15 cm) afecte en sobremanera la maniobrabilidad del mismo.
El hecho de mantener una cierta distancia entre ejes se vincula a que mientras menor sea la misma el vehículo girará con mayor facilidad, puesto los punto de apoyo están más próximos. Mientras que al incrementarse tal brecha se dispone de mayor estabilidad a altas velocidades, esto es debido a que esta configuración dificulta el giro del vehículo (por tener sus puntos de apoyo bastante distanciados).
Bahrein G.P.:
Otro cambio destacable entre el F10 y el F60 ha sido la evolución del flap en forma de “cuchara”. En primera instancia el mismo no contaba con el winglet, lo que producía una merma en tal elemento, mas con el agregado del winglet el vórtice ha sido desplazado (sino eliminado o al menos mermado) de la zona afectada por el mismo. De este modo se ha ganado algo más de carga y estabilidad en el flap, así como en el morro en general.
Por otro lado también se apreció el añadido de un pequeño perfil que cumpliría una función semejante a la del destacado en el párrafo anterior, aunque en esta oportunidad ayudaría a que el choque entre el flujo que pasa por la parte inferior del extremo del ala (una “U” invertida que produce una suerte de “Efecto Venturi”) y el que es desviado por el borde vertical de la misma parte sea menos traumático.
Ambos desarrollos ya habían sido puestos en evidencia en los tests de pretemporada.
Australia G.P.:
Ya en la 2º fecha se presentó una evolución del F10 (algo que puede como no, ser una novedad, dependiendo del “nivel” del equipo). El desarrollo en cuestión fue una disminución del alto del perfil exterior, algo posiblemente vinculado a la sensibilidad frente a flujos turbulentos.
Por otra parte se aumentó en grado de curvatura del remate del perfil mayor de dicha zona, a fin de proteger de modo más efectivo al neumático delantero del flujo que atraviesa, lo que permite una mejor contención de la temperatura de los neumáticos, así como del obstáculo aerodinámico que estos representan. Esto también permitió disminuir el ancho del borde de fuga en tal elemento, mejorando su interacción con la corriente de aire y disminuir el drag generado en tal zona.
Malasia G.P.:
Ferrari presentó durante los tests del G.P. un nuevo piso que incluye una abertura por delante de los neumáticos traseros (aquí el enlace a la gráfica mostrada por el site oficial de la categoría), algo que sólo McLaren tenía desde el incio de la temporada. Su propósito consiste en alimentar el flujo del canal lateral del difusor para aumentar el caudal, y por ende aumentar la velocidad de estracción y lograr una disminución en la presión en los bajos del tren trasero.
China G.P.:
Además de algunas modificaciones menores en los bajos del ala frontal, así como en el fondo plano (más detalles sobre esto en el site de la F-1) y del difusor en su sección central, la gran novedad para esta fecha en Ferrari pasaba por los primeros intentos por emular el F-Duct que McLaren había introducido en Bahrein.
En principio, las modificaciones en el ala frontal y el fondo son prácticamente imposibles de ver en una imagen real (de hecho la web en cuestión no aporta mucho al respecto), mientras que en el apartado del difusor se puede apreciar con cierta facilidad, aunque en esta ocación, y tal como lo demuestra la comparativa la diferencia es ínfima (si es que no se trata de una cuestión de óptica).
Comparativa entre difusor en Melbourne (superior) y en Shanghai (inferior):
En lo que respecta a estos primeros intentos, el F-Duct de Ferrari no contaba con asistencia del piloto, sino que se activaba solo mediante las tomas situadas en el cubre-motor (en la imagen se encuentran selladas) en línea con la tubería que conecta el ala trasera con la parte superior del cubre-motor. Así mismo se desviaba parte del flujo al ala trasera, mientras que otra porción se dirigía hacia la parte inferior del cubre-motor para pasar por la brecha entre el alatrasera y su soporte (observese dicho tratamiento en la carrocería en la comparativa).
Comparativa de F10 sin F-Duct (superior) y con F-Dcut (inferior):
De momento hasta aquí llega la primer entrega de este análisis. En pocos días más llegará la segunda parte.
Ante posibles dudas sobre el vocabulario empleado (en cuyo caso se invita a dirigirse al Glosario Técnico) así como de los conceptos expuestos, o bien alguna sugerencia el autor queda a disposición de los visitantes. Gracias por tomarse las molestias de llegar hasta las presentes líneas.
Fuente: Formula 1 (Sitio Oficial – Novedades Técnicas de 2010) Wikipedia (turing vanes y bargeboard) Imágenes: Motor21 (inicio) F1 Fanatics (resto de imágenes) F1-Photo (tuerca) Vídeos: YellowbirdRS
