sábado, 5 de junho de 2010

Difusores e a Roda Traseira

Por motivos de força maior paramos com as análises de CFD de F3 mas quando meu tempo na Lotus acabar voltamos com isso, certo Gonzo?

Por hora quero publicar algumas coisas sobre o que aprendi nestas primeiras 6 semanas trabalhando na Lotus e efetivamente vendo o que acontece na aerodinâmica de um F1. A primeira coisa que aprendi é que aerodinâmica de F1 é mais complicada do que eu sempre imaginei, e olha que eu não imaginava pouca coisa! Por outro lado é complicada para quem nunca viu, depois de um tempo olhando pra mesma coisa toda vez você acostuma com a idéia e passa a entender. Basicamente, posso dizer que todo aquele monte de aletas no carro serve para gerar e direcionar vórtices para algum lugar do carro onde eles poderão ajudar a reduzir arrasto ou simplesmente jogá-los para bem longe para que eles não gerem arrasto.

O assunto do post é um efeito entre o acoplamento do escoamento do difusor com a roda traseira. Bom, descobri que trabalha-se muito para reduzir um efeito indesejável nas proximidades do difusor com a roda traseira. Conforme a foto abaixo, na região superior do assoalho o escoamento tem alta pressão e na região inferior do assoalho baixa pressão. Com isso, é natural que forme-se um vórtice de ar escoando pela extremidade lateral superior do assoalho (próximo da roda) para a extremidade lateral inferior.

No entanto a roda é um elemento que gera muito arrasto e o escoamento atrás dela possui baixa energia (baixa pressão total). A presença deste vórtice nas proximidades pode carregar parte deste ar com baixa energia para trás do difusor e reduz drasticamente a performance deste último, aumentando arrasto e diminuindo downforce.

A solução acima, por exemplo, tem uma abertura em cima que permite o ar entrar diretamente e mata o vórtice. Localmente deixa de ganhar um pouco de downforce porque coloca alta pressão embaixo, mas globalmente aumenta o downforce porque faz o difusor trabalhar bem melhor! Fiquei fã quando entendi isso...

4 comentários:

  1. Putz... o negócio é high level mesmo. Eu tava aqui pensando nessa solução da Red Bull, teriam eles usado o mesmo conceito de um winglet, só que ao invés de usar uma peça física eles usaram o escoamento livre como "divisória" entre as camadas de alta e baixa pressão?

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  2. A idéia é semelhante sim e neste caso é criado uma escoamento "divisória" exatamente como você falou.
    Existem outras abordagens como por exemplo criar algumas pequenas aberturas no assoalho perto da roda para gerar vários pequenos vórtices de baixa intensidade ao invés de um grande e intenso.

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  3. Ah, bom...
    (Seguido pela cara de quem finge que está entendendo)

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  4. Hummm, entendi... Ou não...

    CT, esse conceito de perder downforce localmente para ganhar globalmente (hã?)não seria o mesmo caso daqueles pequenos recortes nos sideplates das asas traseiras?

    Deixa eu explicar melhor; Há uns 4 anos surgiu na McLaren um endplate com uma espécie de barbana de tubarão, pequenos recortes, sobre o elemento principal, à frente do flap. Seriam eles para transferir um pouco da alta pressão para o lado de fora da asa e reduzir o arrasto gerado pelo vórtice?

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