M. Morrisas: aerodinamikos įtaka mašinos greičiui

Visos „Formulės-1“ komandos labai didelį dėmesį skiria bolidų aerodinamikai. „McLaren“ komandos vyriausiasis inžinierius Mattas Morrisas papasakojo, kaip vienas ar kitas mašinos elementas veikia jos efektyvumą...
Priekinis sparnas
Priekinis sparnas, bolido nosis ir priekinių stabdžių ortakiai turi didžiausios įtakos šiuolaikinio F-1 bolido aerodinamikai. Jų užduotis ne tik ta, kad būtų padidinta prispaudžiamoji jėga priekinėje mašinos dalyje, bet nuo to daug kuo priklauso ir bendras mašinos aerodinaminis efektyvumas.
Priekinis sparnas turi labai sudėtingą struktūrą, yra pagamintas iš ištisinių bei pavienių kompozitinių medžiagų ir metalinių detalių – iš viso jų yra apie du šimtai. Šio sparno surinkimas yra labai sudėtingas procesas, kadangi tai ne tas atvejis, kuomet detalę gali prie mašinos pritvirtinti vien tik varžtais.
Nuo koncepcijos sukūrimo ir pagaminto priekinio sparno praeina nuo 6 iki 8 savaičių ir tuo metu yra išbandomos 2 ar 3 versijos. Šiais metais antrasis „McLaren“ priekinis sparnas bus pristatytas jau Barselonoje.
Galinis sparnas
Pagrindinis galinio sparno uždavinys yra generuoti prispaudžiamąją jėgą galinėje bolido dalyje. Jo struktūra yra kur kas paprastesnė nei priekinio. Techninis reglamentas aprašo labai daug apribojimų šioje srityje, bet komandos gali jį modernizuoti, norėdamos geresnės prispaudžiamosios jėgos, taip pat gaminti atskirą jo specifikaciją žemam prispaudžiamosios jėgos lygiui, kuris, pavyzdžiui, reikalingas Spa ir Monzos trasose.
Galinis sparnas su žema prispaudžiamąja jėga reikalauja kitokių šio elemento plokštumų ir kitokios jų konfigūracijos. Nuo pirminio varianto iki lenktynėms paruošto galinio sparno taip pat praeina nuo 6 iki 8 savaičių.
Priekinių stabdžių ortakiai
Nors ir keista, tačiau šio elemento pagrindinė užduotis visai nėra stabdžių aušinimas. Žinoma, jie aušina suportus bei stabdžių diskus, bet svarbiausia – jie formuoja oro srautą aplink bolido ratus. Stabdžių karštis yra perduodamas padangoms ir komandos ortakius dar naudoja padangų temperatūrai nustatyti.
Po priekinio sparno ortakiai yra antra pagal sudėtingumą aerodinaminė detalė. Ji tarnauja diskų, suportų aušinimui, aerodinaminio oro srauto valdymui, reguliuoja padangų temperatūrą, o taip pat aušina elektroninį bolido valdymo bloką.

Norint, kad visa tai kartu dirbtų efektyviai, reikia labai tiksliai suprojektuoti skersines svirtis ir guolius. Galiausiai ši sistema apima apie 100 atskirų detalių, o komandos praktiškai kiekvienam etapui rengia naujoves šioje srityje.
Bolido dugnas
Kanalai mašinos dugne oro srautus nukreipia į galinę jos dalį ir į difuzorių, taip sukurdami prispaudžiamąją jėgą. Tai yra labai sudėtinga konstrukcija, susidedanti iš daugybės elementų, kurie yra nuolat koreguojami. 2016 metais „McLaren“ komanda naudoja jau trečiąjį dugno variantą, jame yra atnaujintos tiek priekinės, tiek galinės jo dalys.
Dugno gyvavimo ciklas yra maždaug toks pats kaip ir priekinio sparno – per sezoną du ar trys esminiai pakeitimai. Dugno konfigūracija yra kuriama apie 2 mėnesius.
Nosis
Kaip ir priekinis sparnas, mašinos nosis paskirsto oro srautus aplink bolidą. Be to, šis elementas per avarijas lenktynių metu dažniausiai deformuojasi, taip sugerdamas smūgio energiją, todėl privalo pereiti FIA sertifikavimą ir gauti leidimą dalyvauti lenktynėse.
Bolido nosį yra labai sunku konstruoti – šiuo metu komandos daugiausiai stengiasi sukurti trumpas nosis, o dėl to yra sunkiau pereiti FIA saugumo bandymus. Todėl komandos ryžtasi kurti naujas nosis tik tais atvejais, jei nauja nosies koncepcija leis itin smarkiai pagerinti mašinos aerodinaminį aptakumą. Kai tik jūs imatės konstruoti naują mašinos nosį, iš karto privalo keistis ir visi kiti bolido aerodinaminiai elementai...