F10 y el difusor escalonado

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15032010

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F10 y el difusor escalonado







Cuando empezó la temporada y las presentaciones, en general se leyó y oyó que Ferrari había hecho un diseño aerodinámicamente sencillo y no demasiado revolucionario, sin grandes complicaciones ni innovaciones ya que éstas se esperaban para más adelante con un diseño revolucionario de un difusor escalonado que, según rumores, podía ser triple o incluso de un número mayor de capas.

Cuando vi el diseño de la parte superior de los pontones y su acanalamiento que evita que el flujo superior se “escurra” hacia los laterales y la suavidad de las líneas de la parte final del capó, me invadió un sentimiento de efectividad y contundencia sin alardes que me impresionó. No sería justo ahora decir que mi intuición no me falló porque la belleza, la contundencia y finura de líneas no asegura efectividad pero la verdad es que Ferrari ha hecho un gran coche, o eso es lo que parece hasta ahora.

Pero uno de los grandes colaboradores nos proporcionó la fotografía vía enlace y me ha abierto los ojos de tal manera que empiezo a entender el esmero que ha mostrado el personal del Cavallino en dejar la trasera del F10 a la vista lo justo como para que corra en pista, mientras que en cualquier otra situación han intentado ocultar el difusor y el fondo plano a toda costa. Pero en forma de flash nos llegaba esta fotografía robada desde algún parapeto entre curvas que me ha abierto los ojos y ha puesto mis neuronas a elucubrar.



Primero os he puesto la foto del difusor del F60 antes del cambio a Doble Difusor, luego la del F60 con la modificación y la del F10 que encabeza esta entrada. Posteriormente haremos un esquema de colores con la revolución que ha implantado Ferrari esta temporada que nos la ha colado de tapadillo o con descaro, ya que la hemos tenido ante nuestros ojos.

Vamos pues con el análisis. A principios de la temporada pasada y antes de que la FIA cambiara de criterio respecto a lo que eran “holes”, Ferrari nos presentaba como más de la mitad de la parrilla un difusor simple, los escapes y las ventilaciones del motor por detrás y el aire frio que recorría el fondo plano salía libremente por detrás “sin más ciencia” que el de crear efecto suelo.



Con la llegada del Doble Difusor aportado por Brawn, lo que teníamos es que parte de ese flujo de aire que recorría la parte inferior del coche se extraía antes del eje trasero, era calentado por el calor del motor y era inyectado justo por encima del difusor convencional, forzando así al aire frío que procedía de la zona inferior del coche a ocupar esa zona más cálida por la diferencia de temperaturas y densidades y, por lo tanto de presiones, disparando el flujo de aire con ángulo mayor y produciendo un apoyo aerodinámico mayor que el resto, a excepción de Newey que había empezado a jugar con el calor y el frío de una forma innovadora y dentro de la filosofía que supuestamente tenía el cambio de normativa.

Vamos a intentar explicar un poco más profusamente cómo funciona el doble difusor porque así creo que entenderemos mejor la evolución de Ferrari. El aire caliente esta más agitado y tiende a expandirse en cuanto sale al exterior y a crear una baja presión. El aire frio que viene del fondo plano (éste lleva alta velocidad y baja presión por el efecto suelo=venturi) al llegar al borde del difusor tiende a seguir la forma de éste (efecto Coanda). Este concepto es importante y voy a poner un ejemplo para que se entienda mejor. Es como cuando inclinamos un vaso lleno de agua despacio y en lugar de caer directamente, el agua tiende a seguir pegada la vaso, de ahí que haya que ser muy hábil al traspasar un líquido de un recipiente a otro si derramar algunas gotas, (lo del café con hielo en los bares se hace casi imposible).

Nos habíamos quedado en el momento en que el aire sale del fondo plano a alta velocidad y baja presión y tiende a seguir la forma del difusor. Pero en este momento, al tener más espacio se expande y se frena y produce una alta presión. Ésta se produce justo muy cerca donde tenemos la baja presión producida por la expansión del aire caliente, más bien justo arriba, y el aire frío a una presión más alta tiende a ocupar el espacio de la baja presión que nos ha dejado el aire caliente, por lo que es como si con calor prolongáramos la forma del difusor, la curva que, si os fijáis, tiene forma de alerón, pero un alerón a la altura del eje que nos asegura un apoyo aerodinámico mayor que si no inyectáramos el aire caliente.

Si observamos imágenes de las traseras de los bólidos de la temporada pasada, con la prohibición de branquias y rejillas de ventilación, los diseñadores se vieron obligados a eliminar el calor de la forma más conveniente, con lo que en general se aprovechaba la parte trasera de los monoplazas para esta función o zonas cercanas al asiento del piloto. Este año, habiendo aprendido de Newey el uso que le dio al calor, Ferrari ha dado un paso más allá. A principios de la pretemporada se rumoreaba que los del Cavallino iban a presentar un difusor triple o escalonado que iba a ser una revolución pero, aparentemente, por lo único que destacaba era por tener la salida del flujo que extrae de la parte inferior del coche hacia la “primera” capa del difusor algo exagerada y con forma trapezoidal, diseño distinto al modelo “sonrisa” instaurado por Brawn en 2009.

Pero al ver la imagen que nos enlazaban en un comentario a una de las entradas anteriores, podemos ver en qué han evolucionado. Los de Manarello han prolongado la salida de calor del motor en un conducto que sale justo por encima del la salida del conducto trapezoidal, con lo que tenemos una flujo de calor justo por encima de lo que era antes el Doble Difusor. Tenemos luego, como podéis ver en la imagen el que ahora sería el segundo flujo saliendo del conducto trapezoidal que extrae el aire de la parte inferior del coche.






Aquí quiero hacer un inciso, para intentar dar una explicación de lo que creo que ha motivado que esta salida sea tan grande(no deja de ser una elucubración motivada por comentarios y rumores de periodistas especializados) y es que creo que utilizan ese flujo para refrigerar la innovadora caja de cambios que por lo visto han reducido y recolocado para compensar y centrar pesos. Otra explicación podría ser para refrigera el combustible que tantos quebraderos de cabeza ha traído a otras escuderías como McLaren.




Abandonando el terreno de la elucubración, seguimos con el razonamiento y nos encontramos que ahora en el F10 tenemos, un flujo de aire muy caliente que viene del motor, tenemos un segundo “escalón” que es el que extraemos de la zona inferior del coche (hasta ahora era el primer escalón del doble difusor) y luego el tercer flujo de aire frío que proviene del difusor que es el aire que recorre la parte inferior del coche creando el efecto suelo. Por lo tanto y a la vista de todos Ferrari nos ha plantado el primer difusor triple o escalonado, utilizando el mismo calor que otros de momento usan para direccionar el flujo de aire que envuelve el monoplaza.




Gracias a las imágenes cazadas he podido confirmar esta teoría y la he podido comparar con otros monoplazas. Nos llegaban las tomas “calentitas” de los cambios en la trasera del McLaren en Montmeló con modificaciones en la zona de los escapes y la parte inferior del capó y si las comparáis con la foto del Ferrari, os daréis cuenta que los de Wokin sacan el calor en una posición bastante más avanzada, en alguna toma se aprecia que es casi a la misma altura que los escapes, en cambio el de rosso lleva la canalización justo encima del difusor.

Ferrari ha dado un paso más en el desarrollo del tratamiento de los flujos a distintas temperaturas que tan buenos resultados le dio a Brawn en 2009.



fuente: http://www.efectosuelo.com
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robertomsh

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