Az első valós fotók: az F1 megmutatta 2021-es autója modelljét!

A Forma–1 hivatalos oldala először tett közzé fényképeket arról a kicsinyített modellről, amelyet a 2021-es szabályok kialakításához használtak a szélcsatornában.

A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com)

Elég sok információ kiszivárgott már az Forma–1-es autók két év múlva esedékes megújulásáról, így több grafikát és rajzot láthattunk már arról, milyennek várhatjuk a 2021-es autógenerációt. A Forma–1 hivatalos honlapja most viszont először valós fényképek formájában is ízelítőt adott a változásról. Közzétett pár fotót egy szélcsatornamodellről, amelyet már az új irányok szerint alakított ki Ross Brawn és Pat Symonds szabályokat kidolgozó csapata.


Az F1 és az FIA mérnökei eddigi kutatásaik nagy részét úgynevezett CFD-szimulációk, azaz számítógépes áramlásdinamikai elemzések segítségével végezte, ám ahhoz, hogy ellenőrizni tudják adataik hitelességét, szükségük volt a szélcsatornás visszacsatolásra is. A Formula1.com beszámolója szerint az első szélcsatornás tesztjüket 2018 januárjában hajtották végre egy 60%-os arányú modellel, melyet a Sauber hinwili csatornájában teszteltek – akkor még 13 colos kerekekkel. E teszteket a Sauber egy független szakértőcsapata segítette, ezzel kívánták biztosítani, hogy az F1-es csapatuk (Alfa Romeo) ne tehessen szert előnyre a többiekkel szemben. Az eredményeket valamennyi istállóval megosztották.


A most közzétett fotók már egy 50%-os méretű modellről készültek (szintén az ultramodern, sok autógyártó által is bérelt hinwili szélcsatornában), melyre most először kerültek föl a 2021-ben már biztosan bevezetett 18 colos kerekek.


Az autó kialakítása nagyjából megfelel annak, amilyen két év múlva a valódi autóké is lesz. Az oldaldobozok és a hátsó szárny kialakítása várhatóan már nem fog változni, az első szárnyé viszont még mindig fejlesztés alatt áll. A képeken a szárnyméretek változása, az első légterelő leegyszerűsödése, a hátsó szárny véglapjainak teljes megújulása mellett látható az első kerekek fölé benyúló, a zavaró áramlatok rendezését segítő két kis vízszintes szárnyelem is. Továbbá feltűnő a padlólemez merőben új kialakítása, amely a koncepcióváltás lényegéről árulkodik: az autó alatt az oldaldobozok mentén két légcsatorna is húzódik, hátul pedig az eddiginél nagyobb, agresszívebb diffúzorba torkollik. Ezekkel kívánják elérni, hogy az aerodinamikai teljesítményt a jövőben a 70-es 80-as években jellemző szívóhatás határozza meg döntő mértékben, ne az autók körüli áramlások rendezése, mint most. Ezzel könnyítenék meg az autók követését és az előzést.




A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com) A padlólemez szélei lefelé  hajlova szigetelnek, az autó alá zárva a szívóhatást elérő levegőt. Hátul a diffúzor újra nagyobb méretet ölt.  (Fotó: Formula1.com)



Erről szólnak a szélcsatornás tesztek


„A folyó szélcsatornás teszteket kicsit másképpen csináljuk, mint ahogyan a csapatok szokták” – magyarázta Pat Symonds, a fejlesztőcsapat vezetője, F1-es technikai igazgató. „A csapatok kizárólag az autóra ható erőkre koncentrálnak, ennek megfelelően variálnak, mozgatnak bizonyos elemeket az autó körül. Miközben természetesen bennünket is érdekelnek ezek az erők, és különösen azok, amik az autó mozgása során lépnek fel, mi sokkal nagyobb figyelmet fordítunk arra, mi történik a hátsó autóval a zavaros légáramlatokban.”


„Mi javarészt CFD-s szimulációkat használunk a fejlesztésekhez, olyan fejlett megoldásokat, amiket a csapatok is. De szükség van a virtuális szimulációk valósak révén történő megerősítésére is. Hatvan helyett ötven százalékos modellt választottunk, és eléggé a szélcsatorna elején helyezzük el, hogy legyen lehetőségünk alaposabban is megfigyelni a mögötte keletkező légáramlatokat.”


Nikolasz Tombazisz, az FIA technikai igazgatója kiemelte, a munka 99%-át a CFD-szimulációkkal végezték, a szélcsatornás tesztek csak megerősítésre szolgálnak. „A legalapvetőbb cél, hogy csökkenteni tudjuk a hátul haladó autó leszorítóerő-vesztését. Az elülső autó aerodinamikájának leegyszerűsítésével javulnak a mögötte keletkező légáramlatok, mivel nincs rajta annyi eszköz, amivel irányítani lehetne őket. És mivel nincs annyi kicsi és érzékeny eszköze, így a hátul haladó autó is kevésbé érzékeny az efféle zavarokra” – magyarázta az új kialakítás kettős jótékony hatását.




A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com) A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com)


Symondsz elmondta, azért választottak 50%-os modellt a csapatok által használt 60%-os helyett, mert ezzel kényelmesebben tudják vizsgálni követésnél meghatározó szempontokat. Szerinte nem jelent hátrányt a kisebb méret. Emellett azt is elárulta, hogy a képeken látható autó mögé miért nem helyeztek el másik modellt is a légáramlatok vizsgálatához. „Ezt megtettük 2008-ban, amikor 2009-re tanulmányokat készítettünk az előzésről. Akkor negyedére kicsinyített modelleket használtunk, amik túlságosan kicsik voltak. Ez tartott most vissza bennünket ettől. A Sauber szélcsatornája hiába nagy, még abban is csak úgy férne el két autó, hogy nagyon közel helyeznénk őket egymáshoz. Mi inkább a CFD-t használjuk, és a szélcsatornát csak a korrelációhoz alkalmazzuk.”


Tombazisz beszámolója szerint a szélcsatorna megerősítette korábbi számaikat, nem tapasztaltak eltérést a mérésekben, így kijelenthető, hogy a 2021-es koncepciójuk 5-10%-os leszorítóerő-vesztést hoz a hátul haladó autó számára, miközben jelenleg a leszorítóerő 50%-át elveszítik. Symonds szerint ezen eredmények minden előzetes várakozásukat felülmúlták, hiszen a projekt kezdetekor nem is gondolták, hogy ennyire lecsökkenthető lehet a veszteség mértéke. „A jelenlegi kialakítással az eredmények egészen kivételesek” – mondta elégedetten.




A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com) A 2021-es F1-es autó szélcsatornában használt 50%-os modellje (Fotó: Formula1.com)



A csapatokat is bevonják


Az előzések szempontjából mindez nagyon ígéretesen hangzik, már csak az a kérdés, a kizárólag az autó gyorsabbá tételére törekvő csapatok mit hoznak ki ugyanezen szabályokból. Hogy az új koncepció valóban meghozza a kívánt hatást, Symondsék egyfelől komoly szabályszigorításokkal védik le magukat, másfelől máris próbálják a csapatok mérnökeinek agyával vizsgálni saját szabályaikat, keresni és kihasználni annak szürke zónáit, hogy lássák, léteznek-e olyan megoldások, amelyekkel (2009-hez hasonlóan) hatástalanítani lehet törekvéseiket. Ebben segítségükre van, hogy miközben a csapatokat korlátozzák abban, milyen számítógépes módszereket használhatnak, nekik végtelen lehetőségük és kapacitásuk van az eltérő megoldások vizsgálatára.


A 2021-es szabályok véglegesítése még hátravan. Október végéig kell dűlőre jutniuk erről a csapatokkal. Symondsék a munkájukba eközben is aktívan bevonják a 10 istállót, sőt még az ő eszközeiket is felhasználják. „A csapatoknak van kapacitásuk erre, és számos projektben segítettek nekünk, mindenről beszámolva. Bizonyos időközönként vannak találkozóink, és ha van egy új dizájnunk, azt csak elküldjük nekik, ők lefuttatnak szimulációkat a saját CFD-eszközeikkel, majd elküldik az eredményeket. Annyira vesznek rész ebben, amennyire akarnak. Van, akinek nincs rá kapacitása, de a csapatok eredményeit mindenkivel megosztjuk a megszabott határidőig. Azt követően pedig már mindannyiuknak a saját szabályaik mentén kell majd dolgoznia” – fogalmazott Symonds.