F1 2018Australia Bahrajn Chiny Azerbejdżan  Hiszpania Monako Kanada Francja Austria Wielka Brytania Niemcy Węgry Belgia Włochy Singapur Rosja Japonia USA Meksyk Brazylia Abu Zabi
  Logowanie (serwis)
Użytkownik:Hasło:
 
Rejestracja
 
  Grupy artykułów
Formuła 1 ogólnie
Liczba artykułów: 114, najnowszy:
Honda - od katastrofy z McLarenem do umowy z Red Bullem
Wywiady Wyprzedź mnie!
Liczba artykułów: 42, najnowszy:
Paliwo kluczem do sukcesu - rozmowa z inżynierem ExxonMobil (Część 2)
Spojrzenie akkima co rymem zacina
Liczba artykułów: 60, najnowszy:
Wyścig obejrzałem, rymem opisałem: Brazylia 2012
Relacje z wyścigów F1 i innych wydarzeń
Liczba artykułów: 36, najnowszy:
Verva Street Racing 2016 z perspektywy Wyprzedź Mnie!
Recenzje książek, gier i filmów
Liczba artykułów: 11, najnowszy:
'Mark Webber. Moja Formuła 1' - recenzja Wyprzedź Mnie!
Inne serie wyścigowe
Liczba artykułów: 21, najnowszy:
Dakar 2016 - prezentacja samochodów
Historia kierowców
Liczba artykułów: 26, najnowszy:
Niedoceniony mistrz świata - historia Damona Hilla (część 3)
Historia zespołów
Liczba artykułów: 17, najnowszy:
Bruce McLaren - początek sportowej legendy
Historia torów
Liczba artykułów: 32, najnowszy:
Historia torów: Pescara
Historia samochodów
Liczba artykułów: 1, najnowszy:
McLaren MP4/4 - najlepszy bolid w historii F1
Zrozumieć Formułę 1
Technika
Liczba artykułów: 22, najnowszy:
Ferrari 458 GT2 - nowe auto Kuby Giermaziaka
Bezpieczeństwo z Allianz
Liczba artykułów: 71, najnowszy:
Koniec sezonu, początek pracy
Materiały prasowe zespołów i dostawców
Liczba artykułów: 33, najnowszy:
Przewodnik Renault: Regulowane tylne skrzydło

Aerodynamika

Zrozumieć Formułę 1, 29 stycznia 2006, wyświetlenia: 15041
Grzegorz Więceklista | >> | T- | T+
Dziś rozpoczynamy nowy cykl zatytułowany "Zrozumieć Formułę 1". Mam zamiar przybliżyć wam i sobie techniczne aspekty bolidu Formuły 1. Mam nadzieję, że dzięki tej serii artykułów, będących tłumaczeniami opracowań z oficjalnej strony Formuły 1, będziecie mogli poznać odpowiedzi na najbardziej dręczące was pytania. Zaczynamy od chyba najważniejszej sprawy w F1 XXI wieku – aerodynamiki.

Współczesny samochód F1 ma tyle samo wspólnego z pospolitym myśliwcem odrzutowym, co i ze zwykłym samochodem drogowym. Aerodynamika stała się kluczem do sukcesu w tym sporcie i zespoły każdego roku wydają miliony dolarów na badania i rozwój w tej dziedzinie.

Projektant aerodynamiczny musi zadbać o dwie najważniejsze sprawy: wytworzenie siły dociskowej w celu przyciśnięcia opon bolidu do toru i zwiększenia przyczepności na zakrętach, oraz zminimalizowanie oporu powietrza, który zostaje wywołany przez turbulencje i spowalnia samochód.

Kilka zespołów zaczęło eksperymentować z podobnymi do obecnych skrzydłami pod koniec lat 60. Skrzydła samochodu wyścigowego działają na tej samej zasadzie co skrzydła samolotu, tylko że na odwrót. Powietrze przepływa z różną prędkością nad obiema stronami skrzydła (musi pokonać inny dystans wokół ich konturów) i to wytwarza różnicę ciśnień – zasada fizyki znana jako prawo Bernoulliego. Kiedy to ciśnienie próbuje się wyrównać, skrzydło próbuje się poruszać w kierunku niskiego ciśnienia. Samoloty używają swoich skrzydeł do wytworzenia siły nośnej, natomiast samochody wyścigowe do wytworzenia siły dociskowej. Nowoczesny samochód F1 jest zdolny do wytworzenia siły równej 3,5 G (siła grawitacji) dzięki dociskowi aerodynamicznemu. Teoretycznie oznacza to, że przy odpowiednio dużej prędkości mógłby jechać do góry nogami.

Wczesne eksperymenty z ruchomymi skrzydłami i wysokimi mocowaniami spowodowały kilka spektakularnych wypadków i dlatego na sezon 1970 wprowadzono przepisy ograniczające wielkość i umiejscowienie skrzydeł. Ograniczenia te ulegały ewolucji na przestrzeni lat, ale ich ogólna forma obowiązuje do dziś.

W połowie lat 70 został odkryty "efekt przyziemny" siły dociskowej. Inżynierowie Lotusa odkryli, że cały samochód może pełnić funkcję jakby odwróconego skrzydła, jeśli nada mu się odpowiedni kształt. Skorzystali w tym celu z właściwości zwężki Venturiego, profilując odpowiednio boki Lotusa 78, a następnie w modelu 79 całe nadwozie, co dało rewelacyjne efekty. Innym przykładem wykorzystania "efektu przyziemnego" był bolid Brabham BT46B zaprojektowany przez Gordona Murraya, który używał wielkiego wiatraka wchodzącego rzekomo w skład układu chłodzenia silnika do wysysania powietrza spod szczelnie obudowanego spodu samochodu, wytwarzając w ten sposób niesamowity docisk. Po protestach ze strony innych zespołów rozwiązanie to zostało zabronione już po jednym wyścigu. Później nastąpiły zmiany w przepisach ograniczające korzyści z "efektu przyziemnego" – najpierw zabroniono osłon używanych do utrzymania strefy niskiego ciśnienia, a potem wprowadzono wymóg "schodkowej podłogi".

Mimo tuneli aerodynamicznych do testowania bolidów w rzeczywistej skali i kolosalnej mocy obliczeniowej używanej w departamentach aerodynamicznych większości zespołów, głównym zadaniem aerodynamiki w F1 jest nadal to samo: wytworzyć maksymalną siłę dociskową przy minimalnym oporze powietrza. Główne skrzydła montowane z przodu i z tyłu samochodu mają różny profil w zależności od siły dociskowej wymaganej na danym torze. Ciasne, wolne tory takie jak Monako wymagają bardzo agresywnych profili skrzydeł – zobaczycie, że tylne skrzydła samochodów posiadają wówczas dwa osobne płaty (tyle elementów może mieć maksymalnie tylne skrzydło). Dla kontrastu na bardzo szybkich torach takich jak Monza skrzydło to składa się z minimalnej ilości elementów, aby zlikwidować opór i zwiększyć prędkość na długich prostych.

Każda pojedyncza powierzchnia współczesnego bolidu F1, od kształtu zawieszenia aż po kask kierowcy – ma swój wpływ na aerodynamikę, który trzeba brać pod uwagę. Rozproszone powietrze, kiedy przepływ "odrywa" się od karoserii, wytwarza turbulencje, który z kolei stwarzają opór i spowalniają samochód. Przyjrzyjcie się ostatnim bolidom i zobaczycie, że prawie tyle samo wysiłku wkłada się w zredukowaniu oporu, co w zwiększenie docisku – od pionowych końcówek zamontowanych na skrzydłach, zapobiegających formowaniu się zawirowań, aż do płatów dyfuzora zamontowanych nisko z tyłu, które pomagają w wyrównaniu ciśnienia szybciej płynącego powietrza pod spodem samochodu, gdyż inaczej z tyłu ciągnąłby się "balon" niskiego ciśnienia. Mimo to projektanci nie mogą stworzyć zbyt "śliskiego" samochodu, ponieważ musi być zapewniony dobry przepływ powietrza do rozproszenia dużych ilości ciepła, generowanych przez współczesne silniki F1.

Ostatnio większość zespołów F1 starała się naśladować opracowaną przez Ferrari "zwężoną talię", gdzie tył samochodu jest wąski i zarazem niski jak tylko się da. Powoduje to zmniejszenie oporu i jednocześnie zwiększa ilość powietrza dostępną dla tylnego skrzydła. Deflektory przymocowane do boków bolidu (barge boards) pomagają ukształtować przepływ powietrza i minimalizują ilość turbulencji.

Zmiany w przepisach wprowadzone po 2004 roku spowodowały, że specjaliści od aerodynamiki musieli stać się jeszcze bardziej pomysłowi. W celu zmniejszenia szybkości, FIA ograbiła bolidy z docisku poprzez podniesienie przedniego skrzydła, przybliżenie tylnego skrzydła do przodu i zmianę profilu tylnego dyfuzora. Projektanci szybko odzyskali jednak większość strat, poprzez zawiłe nowatorskie rozwiązania, jak choćby "rogi" McLarena MP4-20.

Źródło: Formula1.com

(Pomoc w tłumaczeniu: Marek Roczniak, konsultacja techniczna: Maciej Czapiński)
lista | >> | T- | T+ | zgłoś błąd w artykule | ^

  Komentarze  
Strony  •  1 Odśwież T- T+
Ahmed, 29.01.2006 21:20[!]
Dobra robota Panowie. Tak trzymać!
Adriannn, 29.01.2006 21:21[!]
Kiedy będą następne artykuły???
Jakuzo, 29.01.2006 21:37[!]
Świetny artykuł, czekam na wiecej!
gregoff, 29.01.2006 21:52[!]
Planuje tak trzymać tempo jeden artykuł na tydzień, aby temat się nie przejadł za bardzo.

Dziękujemy za pochwały, ale zawsze może być lepiej;D
kuba_new, 29.01.2006 21:58[!]
ciekawe
dezerter028, 29.01.2006 22:36[!]
Choler stary to jest swietne dawaj wiecej !! JEDEN NA TYDZIEŃ strasznie szkoda ze tak mało ale wiadomo nie samym internetem człowiek zyje!!!
P.S. dzieki nie znam angielskiego
makos_bmw, 29.01.2006 23:11[!]
super artykuł! już czekam na następne! powodzenia Panowie ;)
McBeePee, 29.01.2006 23:11[!]
Swietny pomysl i dobra robota. Ale w koncu nie na darmo uznaje ta strone za najlepsza o F1 :-)
makos_bmw, 29.01.2006 23:15[!]
Do niedawna artykuły tego typu i wiele innych ciekawych można było znaleźć w F1 Racing, ale gazetka nam sie posypała i nie wygląda na to żeby szybko ją mieli wznowić ;( Tymbardziej dziękujemy za "Zrozumieć Formułe 1" ;)
pakom, 29.01.2006 23:28[!]
Ciekawią mnie techniczne rzeczy związane z F1,świetny pomysł.Może w przyszłosci więcej zdjęć, rysunków?
Kazz, 30.01.2006 06:27[!]
Panowie dużo ciekawych rzeczy można się dowiedzieć z discowery od czasu do czasu leci cykl programów związanych z F1 polecam bo warto.
Radaz, 30.01.2006 10:17[!]
ogladalem ostatni odcinek. choc na moment idzie zaspokoic glod F1:)
gregoff, 30.01.2006 12:10[!]
Hmm. Może zwiększymy tempo, ale nie wiem jak się będę wyrabiał z czasem po prostu. Wole się nie obciążać zbyt dużą porcja materiału bo mam na głowie jeszcze pare innych spraw bardzo ważnych w moim życiu.

Co do rysunków to da się chyba zrobić;D Ale niczego nie obciecujemy;D
Piter, 30.01.2006 13:02[!]
Bardzo fajny pomysł, będe czytywał bo discovery nie mam
pudel, 30.01.2006 14:45[!]
Bardzo dobry pomysł. Pozwoli to każdemu śmiertelnikowi poczytać troche o tym sporcie.
PS co do programu na discowery to jak on się zwie i kiedy leci ?
Pozdrowienia dla wszystkich.
piotrek, 30.01.2006 15:26[!]
ja osobiscie ogladalem ten program na discovery i musze powiedziec ze jest calkiem ciekawy ale zauwazylem tez z 6razy jak lecial jeszcze raz i to w przeciagu mniejwiecej 2 tygodni. pozatym widzialem go tez z rok temu co oznacza ze teraz leca tylko powtorki tego programu:(
harley, 30.01.2006 21:13[!]
w jakie dni leci ten program!!??
daek, 31.01.2006 12:08[!]
Myśle,ze jest to super pomysł co do tych artykułów.Z pełnią ciekawosci czekam na kolejne.
Ps. Rowniez pytam kiedy jest ten program na Discovery?Pozdrawiam
Strony  •  1 Odśwież T- T+
Komentowanie tej wiadomości zostało zablokowane  |  Forum Wyprzedź mnie!


F1WM
F1WM.plAktualności, Newsy i wyniki w WAP
Testy, Artykuły, Słowniczek pojęć F1, Sondy
Katalog www, Kuba Giermaziak, Karol Basz
Baza danych F1Sezony, Statystyki, Kierowcy, Zespoły, Tory, Bolidy, Silniki, Konstruktorzy bolidów, Dostawcy silników, Dostawcy opon
Robert KubicaAktualności, Profil kierowcy, Osiągnięcia, Daniele Morelli (menedżer), Statystyki kierowcy, Historia startów z BMW
Inne serieAuto GP, DTM, Mistrzostwa Europy F3, FR3.5, GP2, GP3, GT Series, WEC, IndyCar, Supercup, WTCC
 
  •   ISSN 2080-4628   •   Serwis poświęcony F1 i innym seriom wyścigowym   •   Istnieje od 1999 roku   •   Wszelkie prawa zastrzeżone
Kanał RSS  •  Redakcja serwisu Wyprzedź Mnie!  •  Informacja o prawie autorskim i polityka prywatności  •  Reklama i współpraca