Analisi tecnica: ecco come Ferrari e Red Bull simulano i carichi 2017

Ferrari, Mercedes e Red Bull hanno aderito al piano di test della Pirelli per lo sviluppo delle gomme larghe 2017. Ecco come hanno trasformato le loro monoposto 2015 in laboratori con l'effetto suolo che si potrà avere nel 2017.

Analisi tecnica: ecco come Ferrari e Red Bull simulano i carichi 2017

La Pirelli per preparare le gomme larghe ha coinvolto Mercedes, Red Bull Racing e Ferrari nello sviluppo di monoposto dello scorso anno “ibride” che avessero soluzioni aerodinamiche utili a simulare il carico aerodinamico del regolamento 2017: ovviamente sono state modificate le sospensioni e sono stati adottati cerchi e pneumatici più pesanti in veste prototipale.

La Casa della Bicocca in accordo con le FIA e le squadre ha organizzato 10 sessioni di test per 22 giorni di lavoro (7 per ciascuna delle tre monoposto coinvolte più uno cumulativo per la delibera ad Abu Dhabi il 22 novembre, per individuare le aree dove è necessario lavorare nello sviluppo.

I test vengono svolti sia con la pista asciutta che in condizioni di bagnato (Fiorano, Paul Ricard e Abu Dhabi, impianti che garantiscono l’irrigazione d’acqua per avere condizioni di pioggia comparabili per l’analisi delle gomme rain (intermedie e full wet).

La gomme 2017 saranno 60 millimetri più larghe nell’anteriore, passando da 245 millimetri a 305 millimetri, mentre le posteriori saranno più ampie di 80 millimetri, arrivando a 405 millimetri da 325 millimetri: l'intenzione dei tecnici milanese è di fornire ai piloti una diversa compensazione tra il grip meccanico e quello aerodinamico, in modo da cambiare il comportamento delle monoposto in pista e, quindi, cercando di migliorare lo spettacolo.

La Pirelli ha già dichiarato che la gamma di pneumatici 2017 soffrirà meno del degrado e avranno una finestra di funzionamento molto più ampio, consentendo ai piloti di spingere di più nell’arco di ogni singolo stint..

FIA, Pirelli e la collaborazione dei team

Le monoposto messe a disposizione da Ferrari, Mercedes e Red Bull Racing sono macchine conformi al regolamento del 2015 che sono state appositamente modificate per montare cerchi e pneumatici più larghi e hanno adottato soluzioni aerodinamiche grazie alle quali auspicano di simulare il carico previsto nel 2017.

L’importante è che ciascuna soluzione non sia conforme alle nuove norme, in modo tale da non dare dei vantaggi a chi ha svolto i test.

Diffuser Side view
Diffusore posteriore: viola com'è adesso e verde come diventerà nel 2017

Disegno by: Matthew Somerfield

La maggior parte delle modifiche apportate per simulare i livelli di effetto suolo 2017, gravitano intorno al diffusore, a causa del maggior volume di riempimento che sarà sfruttabile l’anno prossimo.

Non bisogna dimenticare, infatti, che il diffusore non sarà solo 50 millimetri più alto, si passera dagli attuali 125 millimetri dal piano di riferimento ai 175 millimetri del 2017, ma anche il gomito dell’estrattore inizierà 175 millimetri davanti all’asse delle ruote posteriori (in viola il diffusore 2016 volumi, mentre in verde è raffigurato quello 2017).

La direttiva tecnica della FIA specifica come possono essere montate le minigonne all’esterno del fondo per incrementare l’effetto suolo, così come il fondo può essere inclinato per creare dei tunnel per creare l’effetto Venturi. Ma le minigonne dovranno essere separate dal corpo della vettura per evitare lo tyre squirt.

Il diffusore ha libertà maggiori di quelle del regolamento 2015 per cui può eccedere dalle misure normative aggiungendo dei nolder se è necessario. Anche i barge board possono essere più alti, mentre lo splitter può essere tale da favorire i livelli di assetto Rake che sarà concesso 2017.

L'ala anteriore 2017 sarà 150 millimetri più larga rispetto a quelle utilizzate dal 2014 per sposarsi con l’aumento della larghezza della monoposto e delle gomme. Tuttavia, la direttiva tecnica della FIA specifica che nei testo saranno utilizzabili solo specifiche di ali montate nel 2015 o 2016, anche se gli elementi potranno essere riposizionati in modo da cambiare il modo in cui il flusso si muove intorno alla macchina.

Ulteriori flap potranno essere aggiunti nella sezione centrale neutra dell’ala anteriore al fine di generare un maggiore effetto aerodinamico a valle.

L'ala posteriore, invece, è abbastanza libera da restrizioni, consentendo agli ingegneri di disegnare ciò che vogliono tra i 300 millimetri e 950 millimetri al di sopra del piano di riferimento. E qualcosa di interessante per ora si è già visto…

Lupi con l'aspetto da pecore

Ferrari e Red Bull che sono già scese in pista rispettivamente a Fiorano con la SF15-T e al Mugello con la RB11, hanno escogitato modi simili, ma concettualmente diversi per simulare il livello di carico aerodinamico del 2017.

La Ferrari è scesa in campo per prima a Fiorano con la SF15-T che è stata guidata lunedì da Sebastian Vettel e martedì da Esteban Gutierrez, alternando test su gomme slick a quelle per il bagnato con la pista innaffiata con una certa regolarità.

Ferrari SF15-T nose detail
Ferrari SF15-T: dettaglio del muso con l'ala aggiuntiva montata fra i piloni

Photo by: Pirelli

Sulla SF15-T è stata montata un’ala aggiuntiva fra i piloni che reggono l’ala anteriore, nella sezione neutra per cambiare l’andamento del flusso sotto al muso.

Sebastian Vettel, Ferrari tests the 2017 spec Pirelli
Sebastian Vettel durante i test a Fiorano delle gomme Pirelli 2017 svolti con la Ferrari SF15-T

Photo by: XPB Images

I barge board, che nel 2017 saranno molto più grandi, sono stati rivisti dei tecnici del Cavallino per cambiare il centro di pressione, mentre il fondo che l’anno prossimo potrà arrivare ad una lerghezza di 200 millimetri, è rimasto della stessa larghezza di quello originariamente previsto nel 2015.

Tuttavia, una minigonna è stata aggiunta ai lati del fondo ricreando gli effetti che le wing car generavano alla fine degli anni ’70, in particolare le Lotus di Colin Chapman.

Esteban Gutierrez, Ferrari tests the 2017 spec Pirelli
Esteban Gutierrez con la Ferrari SF15-T modificata per sviluppare le gomme Pirelli 2017 a Fiorano

Photo by: XPB Images

Nella parte posteriore della Rossa, il team ha realizzato una finta ala posteriore in specifica 2017, caratterizzata dalle paratie laterali curve simulando la sagoma deltoide che caratterizzerà le monoposto del prossimo anno.

L'ala posteriore sarà più bassa di quella attuale scendendo a 800 mm di altezza da 950 mm, ma sarà più larga di 200 millimetri passando da 750 mm a 950 mm. Una seconda ala bassa è stata usata per simulare i carichi del prossimo anno anche se non sarà ammessa nel 2017.

Sébastien Buemi, Red Bull Racing testing the new 2017 Pirelli tires
Sébastien Buemi al Mugello nel test con la Red Bull Racing usata per i test Pirelli sulle gomme larghe 2017

Photo by: Red Bull Content Pool

Come la Ferrari, anche le modifiche apportate alla Red Bull RB11 muletto usata da Sebastien Buemi al Mugello erano finalizzate ad aumentare la deportanza nel retrotreno, mentre l’ala anteriore era identica a quello utilizzata nel 2015.

Tuttavia, la Red Bull Racing ha puntato a chiudere una maggiore sezione del fondo, con una integrale che partiva dallo splitter per arrivare davanti alle ruote posteriori in modo da generare il carico aerodinamico che potrà essere raggiunto con il diffusore ingrandito nel 2017.

Sébastien Buemi, Red Bull Racing testing the new 2017 Pirelli tires
Sébastien Buemi con la Red Bull RB11 prova le gomme Pirelli larghe al Mugello

Photo by: Red Bull Content Pool

La RB11 era caratterizzata dall'attuale ala posteriore sia in termini di larghezza che di altezza, ma aveva un'ala che si intersecava con il Monkey seat per migliorare una buona interazione fra il diffusore e l'alettone posteriore.

E' stato mantenuto l'assetto Rake che la Red Bull utiliza normalmente per sfruttare il flusso che permette di aumentare il carico aerodinamico del diffusore posteriore.

La Mercedes entrerà in azione con la sua W06 Hybrid modificata nel mese di settembre a Barcellona. La monoposto probabilmente sarà equipaggiata in modo simile a quelle che abbiamo già visto di Ferrari e Red Bull Racing, ma la il team di Brackley forse potrà dare alla Pirelli maggiori informazioni in merio ai dati di potenza della power unit.

Pirelli gestisce le informazioni

I tre top team hanno aderito alla richiesta della Pirelli di mettere a disposizione delle vetture in grado di simulare i valori di carico 2017, ma le modalità operative dei test sono gestite dall’equipe di Mario Isola, visto che i team operano in modo cieco.

Tutte le informazioni relative al lavoro svolto dai team al CFD e in galleria del vento è stato registrato e messo a disposizione della FIA al fine di mantenere le squadre nei stessi tempi di sviluppo.

Le tre squadre che partecipano ai test, alle fine di ogni sessione condivideranno un report sui lavori svolti con la Pirelli, la FIA e tutte le squadre. La relazione conterrà alcuni dati significativi sulla messa in pista della monoposto (bilanciamento aerodinamico, assetto meccanico e distribuzione dei pesi. I commenti dei piloti saranno registrati e le squadre non partecipanti potranno inviare un proprio osservatore ai test.

La Pirelli da parte sua fornirà delle informazioni sulle gomme (tempi sul giro, intertempi, tipo di mescola, costruzione e temperature e pressioni rilevate per asse al variare del carico aerodinamico.

Le tre squadre partecipanti ai test non possono aggiungere alcun sensore al fine da trarre delle informazioni aggiuntive in materia aerodinamica, ma la Pirelli ha richiesto di monitorare le pressioni con sensori wi-fi, montando anche dei sensori di temperatura a infrarossi alle gomme anteriori (come quelli che vediamo montato sul parafango anteriore durante una gara). Il posteriore invece si controlla con otto canali di telemetria: oltre ai sensori a infrarossi per avere i dati delle temperature si monitorano anche le altezze con il laser e si misura la velocità con sensori ottici che la rilevano da terra, senza dimenticare la presenza di telecamere a infrarossi.

Tutti questi strumenti sono utilizzati per raccogliere le informazioni sul comportamento della gomma e correlare i dati con il resto dell’offerta Pirelli per il 2017.

Divergenze tra i team

Se ogni sforzo è stato fatto per trasmettere tutte le informazioni raccolte alle squadre, c’è chi si è lamentato sostenendo che avranno certamente dei vantaggi le squadre che avranno condotto i test, ma si tratta della prima volta che la Pirelli potrà deliberare delle gomme per il nuovo regolamento con dei test in pista, mentre in passato le prove sono sempre state fatte con simulazioni al computer.

Anche altri team avrebbero potuto allestire una vettura laboratorio per i test 2017, ma per mancanza di risorse o per i pesanti vincoli finanziari hanno dovuto rinunciare lasciando l’onore e gli oneri solo ai tre top team…

Ecco nell'animazione di Giorgio Piola come cambieranno le attuali monoposto con le regole 2017

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