È da parecchie settimane che nel paddock si discute di flessibilità ed aeroelasticità dell’ala anteriore, specialmente Red Bull e Horner attaccano McLaren
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In vista del Gran Premio di Baku, anche per via del lunghissimo rettilineo di 2200 metri dove le velocità massime contano, si è ripreso a parlare, in maniera più intensa, di un tema da anni affrontato e molto controverso, ovvero la flessibilità dei profili alari, in particolare quello anteriore.
Attualmente uno dei temi maggiormente discussi nel paddock, in particolare le proteste di Christian Horner e il box Red Bull hanno richiamato l’attenzione da parte di commissari tecnici nel controllo della flessibilità delle ali, che secondo loro viene aggirata in maniera efficace da McLaren e Mercedes.
Un vantaggio importante, appunto, soprattutto per via della pronunciata lunghezza del rettilineo del tracciato azero, che si estende dall’uscita di curva 16 all’entrata di curva 1, dove la massimizzazione della velocità massima a livello aerodinamico sarà una sfida importante, specialmente a livello di setup.
Vantaggio non solo a livello aerodinamico
Vantaggio quindi non solo a livello di efficienza aerodinamica, ma pure per quanto riguarda i consumi di carburante, poiché vi sarà meno resistenza aerodinamica, cioè meno drag, che è come se agisse da “vincolo” per la corretta scorrevolezza della monoposto ad alte velocità o a gas aperto.
Con meno drag vi è, infatti, un minore sforzo del propulsore che così consuma meno carburante, permettendo così una migliore gestione in gara, con la possibilità così di imbarcare meno benzina inizialmente e andare più forti nel primo stint con macchina più scarica.
Un importante fattore da considerare è la gestione delle coperture in gara, grazie alla regolazione di carico tenuta durante la gara, permessa dalla flessibilità che l’ala anteriore subisce.
In rettilineo hai meno schiacciamento, quindi meno energia sulle gomme (ricordiamo, grazie alla preview Pirelli di cui abbiamo parlato) come le coperture siano molto sollecitate sul longitudinale, per via di un’uso maggiore in fase di trazione in uscita, soprattutto nel primo e nel secondo settore.
Nel lento, è comunque mantenuto il giusto livello di carico all’avantreno, così da permettere alla monoposto una rotazione migliore in entrata, e si evita cosi il sottosterzo e un affanno dell’asse anteriore.
Flessibilità alare: McLaren e Mercedes sfruttano, Red Bull e Ferrari accusano
In questo momento, le due auto che sfruttano molto l’aeroelasticità che genera un momento torcente dell’ala sono la MCL38 e la W15. Non la Ferrari SF24, né tantomeno la Red Bull RB20, che a quanto pare non è sviluppata su questa idea di aeroelasticità, molto sfruttata dalla scuderia di Woking e quella di Brackley.
Attualmente, comunque, sia la McLaren che la Mercedes rispettano i livelli di torsione permessi dalla FIA, perciò non vi sono particolari indagini, vi è stato solo un controllo, poi passato. Le due vetture attualmente sono in regola.
Ma vediamo nel dettaglio, perché si è scatenata questa “lotta” alle ali flessibili, che ogni anno si ripresenta come tema ostico soprattutto a Baku (vedi nel 2021). Si è visto, infatti, a Monza un’accentuata flessione alare della MCL38 all’avantreno, come se cambiasse incidenza ogni volta che aumentavano esponenzialmente le velocità.
Vi è una spiegazione semplice: aeroelasticità
Ma quindi è illegale? Direi di no. Vi è stata questa discussione l’anno scorso, in occasione del GP di Singapore, poi successivamente ripresa in vista della direttiva tecnica TD018, dove fu limitata la torsione alare del profilo principale, così come la limitazione di materiali deformabili ad alte velocità.
Questo fenomeno, che probabilmente sentiremo pure fra un anno, è semplice fisica, ed è un fenomeno chiamato aeroelasticità, ovvero la deformazione di un corpo che muta di forma in base alle forze che il flusso d’aria esercita su di esso.
In Formula 1, come abbiamo visto, è studiato e utilizzato per rendere i profili più flessibili per aumentare la velocità massima senza perdere carico, tutto fatto entro certi limiti imposti dalla FIA. Questa flessione è aiutata anche dai materiali con il quale vengono costruite le appendici aerodinamiche, come le ali (posteriori o anteriori che siano).
In natura abbiamo due tipi di materiali: anisotropi e isotropi. Nel primo caso, troviamo ad esempio la fibra di carbonio (il materiale con la quale sono costruiti alcuni pezzi di ala), mentre nel secondo caso abbiamo le classiche leghe metalliche (acciaio, ottone, bronzo, oro…).
Qual è la differenza? I materiali isotropi (leghe metalliche) mantengono le proprie caratteristiche meccaniche, fisiche e termiche al variare della direzione e della forza che agisce. Al contrario, i materiali anisotropi, con il quale le Formula 1 sono costruite, modificano le loro generiche proprietà in base alla direzione e al modulo del vettore forza, che agisce su quel determinato corpo.
Niente di nuovo in F1: semplicemente tema già affrontato
La questione aeroelasticità e ali flessibili, quindi, è un tema che torna in Formula 1 quasi ogni anno, ed è ormai routine ricordare come l’aeroelasticità sia un qualcosa che i team migliori riescono a sfruttare. Non è infatti strano che McLaren faccia flettere maggiormente l’ala, traendone vantaggio a livello di equilibrio aerodinamico e tra i due assali, posteriore e anteriore, che riescono a lavorare in sintonia e meglio.
Invece, è piuttosto strano che Red Bull, che probabilmente ha sviluppato la propria monoposto in maniera troppo estrema, senza pensare alle conseguenze, abbia in qualche modo floppato nel bilanciamento aerodinamico, optando per un’ala anteriore più scarica in gara.
Di sicuro possiamo dire che in Formula 1, come in ogni altra competizione, chi saprà sfruttare meglio le regole sarà sempre avvantaggiato. E non è una singola capacità di flessibilità dell’ala a dare un vantaggio ampio quello di McLaren, o quello che Mercedes aveva dimostrato sino a SPA.
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