La FIA simula i crash per scegliere le barriere da montare

Sul periodico Auto, la Federazione Internazionale ha pubblicato un report che ha preso in esame gli incidenti più gravi del 2020 per studiarne gli effetti e cosa è necessario fare per migliorare gli standard di sicurezza. E' interessante scoprire che la FIA ha messo a punto un software grzie al quale è possibile simulare gli incidenti curva per curva di un tracciato per decidere quale barriera montare e che via di fuga è necessaria.

La FIA simula i crash per scegliere le barriere da montare

Il programma di sicurezza della FIA, mirato a tutelare tutte le discipline sportive, prosegue senza sosta. La Federazione Internazionale, attraverso il suo periodico ‘Auto’, ha reso noti i risultati di alcune analisi svolte in seguito ad incidenti avvenuti nella stagione 2020 di Formula 1, un report che fotografa il lavoro svolto dei tecnici FIA anno dopo anno.

Insieme alle performance della monoposto è necessario che crescano anche gli standard di sicurezza, una sorta di corsa parallela non meno impegnativa di quella degli ingegneri che operano nelle squadre.

Nella stagione 2020 la Formula 1 ha registrato diversi incidenti rilevanti, dallo spettacolare e violento tamponamento avvenuto nel Gran Premio di Toscana, al violento impatto di Daniil Kvyat (Silverstone), Charles Leclerc (Monza), Lance Stroll (Mugello) e Romain Grosjean in Bahrain (del quale si attendono i risultati dell'inchiesta).

Ad esclusione di Grosjean (che ha riportato delle bruciature alle mani) nessun pilota ha accusato problemi fisici, e non è certo un caso.

Nel corso del Gran Premio d’Italia Charles Leclerc ha perso il controllo del posteriore della sua Ferrari in uscita dalla Parabolica, ad una velocità di 210 km/h, impattando contro la barriera di pneumatici posta all’esterno della curva a 155 km/h, un urto che ha sviluppato una forza di 32G. Leclerc è uscito illeso dalla monoposto, e l’analisi del video ha confermato che l’impatto è avvenuto a 27 gradi. Un dato determinate, quest’ultimo, e non causale.

Un software determina tipologia e posizione delle barriere

La tipologia di barriere (al momento esistono pile di pneumatici, TechPro e Safer Barriers) e il loro posizionamento viene definito da un software di simulazione sviluppato ad ‘hoc’ dai tecnici della FIA, che calcola l’angolo di impatto in caso di uscite di pista simulando anche i ‘G’ a cui vengono sottoposti pilota e monoposto.

Il software utilizza un modello virtuale per prevedere la velocità e la traiettoria in caso di perdita di controllo in qualsiasi punto della pista, determinando così la scelta della tipologia di barriera e la lunghezza delle vie di fuga.

Tra i calcoli simulati c’è anche quello che consente di comprendere i vari angoli di impatto che possono variare a seconda delle dinamiche di un’uscita di pista, grazie a simulazioni che vengono effettuate basandosi anche su una banca dati contenente i dati ricavati dai tecnici FIA grazie all’analisi di incidenti precedenti. Un numero di parametri cresciuto esponenzialmente negli ultimi anni, grazie a nuove tipologie di sensori.

Una scatola nera a cui non sfugge nulla

L’analisi della FIA ha portato ad esempio anche la violenta uscita di pista di cui è stato protagonista Lance Stroll durante il Gran Premio di Toscana.

Il pilota della Racing Point ha subito una foratura che gli ha causato la perdita del controllo della monoposto alla curva 9, e il successivo urto contro le barriere esterne. Le immagini televisive in questo caso non sono state molto capillari (solo una telecamera ha ripreso l’incedente) ma i vari sensori presenti sulla monoposto hanno permesso di fare una fotografia dell’incidente, con una procedura di tipo aeronautico che consente di disporre di dati equivalenti ad una vera e propria scatola nera.

Stroll ha perso il controllo della vettura a 270 km/h, percorrendo la lunga via di fuga ed urtando lateralmente contro le barriere a 97 km/h, subendo una decelerazione di 19G con un angolo di impatto di 48 gradi.

Tra gli strumenti utilizzati dalla FIA c’è anche il sensore in-ear, posti nel sistema auricolare del pilota (che misura il movimento della testa in caso di incidente) ed i guanti biomedici. Per completare il quadro la FIA può contare anche su una telecamera montata all’interno dell’abitacolo (davanti al pilota) in grado di filmare fino a 400 fotogrammi al secondo.

Non solo Formula 1

Durante l’edizione 2020 del rally di Monte-Carlo la Hyundai di Ott Tänak e dal copilota Martin Järveoja sono stati protagonisti di un violento incidente ad alta velocità, che i sensori hanno rilevato (al momento dell’uscita di strada) a 165 km/h. Il primo impatto, avvenuto sul lato del copilota ha sviluppato una forza di 27G, seguito subito dopo da una serie di altri impatti multipli di minore entità durante la fase di rotolamento.

La cella di sopravvivenza è rimasta intatta, riportando solo danni minori considerando l'entità dell'incidente, ma sono state comunque tratte indicazioni importanti che hanno portato a delle soluzioni che saranno inserite nelle linee guida della nuova ‘gabbia’ di sicurezza che caratterizzerà le vetture 2022.

Un database utile a prevenire

Tutti i dati che emergono dalle analisi vengono inseriti nel World Accident Database (WADB), che raccoglie informazioni sugli incidenti in tutto il mondo, dal kart alla F1, al rally e al Cross Country, consentendo ai ricercatori di studiare i singoli casi di incidente ma anche di avere una visione di insieme valutando le statistiche che vengono generate.

Il WADB viene utilizzato da 139 ASN in tutto il mondo, per inviare dati relativi ad incidenti gravi o mortali che possono verificarsi in tutte le discipline degli sport motoristici.

I dati raccolti includono livelli di accelerazione e velocità, descrizioni dettagliate degli incidenti e delle conseguenze per le persone coinvolte. Questi dati vengono poi utilizzati dal FIA Serious Accident Study Group (SASG), che studia gli incidenti che hanno causato vittime o lesioni fisiche gravi a piloti, co-piloti o chiunque altro inclusi spettatori e commissari.

Vengono esaminati anche incidenti particolarmente gravi anche se nessuno ha riportato conseguenze fisiche, come ad esempio la collisione tra Fernando Alonso e Charles Leclerc nel Gran Premio del Belgio del 2018 dove il dispositivo Halo ha avuto un ruolo fondamentale nel garantire un alto standard di sicurezza.

Altri incidenti analizzati nei dettagli sono stati quello avvenuto a Macao nella Coppa del Mondo FIA Formula 3 del 2018, dove Sophia Flörsch ha subito una frattura alla colonna vertebrale dopo che la sua monoposto è decollata finendo contro una tribuna che accoglie i fotografi, e l’incidente avvenuto nella gara IndyCar del 2018 a Pocono, dove un impatto a 200 miglia orarie ha visto Robert Wickens riportare gravi conseguenze.

La FIA effettua dei meeting periodici che coinvolgono tutto il personale che opera in questo settore, che comprende medici, ingegneri, ricercatori e gestori dei circuiti, per coprire tutti i settori dello sport motoristico.

Ogni incidente analizzato viene esaminato dal punto di vista tecnico, operativo e medico, quindi vengono fatte le opportune valutazioni. Gli incontri sono guidati dal responsabile FIA della ricerca, Tim Malyon, un ingegnere che ha lavorato con Sebastian Vettel in Red Bull nelle stagioni dei titoli Mondiali e che opera insieme al direttore FIA per la sicurezza, Adam Baker.

Quando viene definito un intervento da rendere operativo, il progetto passa nelle mani della Commissione per la sicurezza della FIA, presieduta da Patrick Head, per l'approvazione prima di passare, per un voto formale, al World Motor Sport Council.

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