Edoardo Cardone per www.f1ingenerale.it, 3 febbraio 2022
SULLE ALI DELLA FORMULA 1 – TRA LE NOVITÀ PER IL PROSSIMO MONDIALE CI SONO LE “WHEEL WINGLETS”, DELLE PICCOLE ALI POSIZIONATE A POCHI CENTIMETRI SOPRA GLI PNEUMATICI PER MIGLIORARE L’AEREODINAMICA DELLE VETTURE IN GARA – ANCHE SE SEMBRANO UNA COMPONENTE DI MINORE IMPORTANZA, L'EFFETTO DELLE ALETTE È PARTICOLARMENTE VISIBILE QUANDO ANALIZZATO NELLE SIMULAZIONI DEI FLUSSI – ECCO A COSA SERVONO E I CAMBIAMENTI RISPETTO AL 2021… -
Le Wheel Winglets (che possiamo tradurre letteralmente come le “Alette delle Ruote”) sono piccole ali posizionate a pochi centimetri al di sopra degli stessi pneumatici. La semplicità e grandezza ridotta delle Winglets, uno per ogni ruota anteriore, li fanno sembrare una componente di minore importanza.
Eppure rappresentano uno dei più grandi sforzi della FIA di raggiungere l’obiettivo di una scia meno turbolenta. Questa soluzione è in grado di non compromettere troppo il Drag e la Downforce della macchina.
L’EFFETTO AERODINAMICO DELLE WHEEL WINGLETS Di fronte a un regolamento che ha vietato Barge Boards e cancellato i vortici Y250, le Alette delle Ruote diventano un elemento interessante con cui i Team potranno giocare. La loro funzione principale è quella di ridurre la grandezza delle scie generate dalle gomme anteriori.
L’effetto è particolarmente visibile quando analizzato in CFD, cioè attraverso simulazioni dei flussi. Osservando l’immagine seguente si può notare come la presenza dell’aletta (indicata con una freccia e responsabile della piccola scia rossa al di sopra della ruota), guidi il flusso d’aria lungo la superficie del pneumatico, attenuando la scia (la zona colorata di blu).
Difatti, l’aria che viaggia normalmente su una ruota in movimento si separa (il flusso passa da laminare a turbolento) con largo anticipo rispetto a un elemento cilindrico statico, creando una zona molto turbolenta che si propaga lungo i lati della vettura e penalizza la bassa pressione creata dal fondo della macchina. Queste scie sono maggiormente responsabili sia della perdita di carico, sia dell’aria sporca e turbolenta che segue la vettura.
Sempre grazie all’aiuto del CFD ci è possibile visualizzare la portata di queste scie turbolenti. Le zone colorate di rosso nella prima immagine in basso a sinistra mostrano la grande “vorticità” che segue le ruote. Nella figura a destra si può notare che forme assumono le scie turbolenti quando l’aria si separa in modo incontrollato dallo pneumatico (figura a destra).
CAMBIAMENTI RISPETTO AL 2021 Fino all’anno scorso erano gli stessi vortici Y250 a proteggere il fondo in buona parte da questo effetto. Ora, la presenza delle Winglets diventa fondamentale per ridurre l’effetto negativo di queste turbolenze. Infine, non bisogna dimenticare che la maggior parte delle componenti aerodinamiche delle vetture di Formula 1 esposte al flusso libero dell’aria sono disegnate per creare downforce, come ad esempio i bracci delle sospensioni.
La posizione e forma delle Wheel Winglets si prestano facilmente per questo scopo. È giusto sottolineare che, come per le sospensioni, il contributo diretto per aumentare il carico è minimo rispetto al fondo o alle ali. In compenso, il suo contributo indiretto nell’aumentare l’efficienza del fondo della vettura diminuendo le scie di disturbo delle ruote è sicuramente una delle novità aerodinamiche più importanti della prossima stagione.