Race-tech.ru

Race-tech.ru

Вы здесь: Главная Новости Гоночные машины Анти-антиэкран

Формула 1

Анти-антиэкран

brm-p142-1-200Разбор критики «граунд-эффекта», поданной в свете «традиционной трактовки» технического прогресса в автоспорте.

Заграничный любитель Ф1, скрывающийся под псевдонимом cavallinorampantef1, подготовил двухсерийную заметку про «граунд-эффект» (по аналогии с антикрылом, на самом деле, это следует называть антиэкранировнаием, чтобы была понятна физическая суть процесса), который, судя по всему, любитель этот постарается «подвергнуть поруганию». Попробуем разобраться, что ему не нравится. Текст cavallinorampantef1 приведем курсивом.

Не знаю, сколько раз я уже читал, в особенности в сообщениях юного поколения, что нынешняя Ф-1 неправильная. Комментарии на тему того, как ее, собственно, починить, сводятся к тому, что «неплохо было бы вернуть 70-ые и 80-ые, когда инженеры могли делать все, что пожелают». Стандартный список переделок: отказ от антикрыльев, больше «механического сцепления», огромное давление наддува, полностью ручное управление КПП, активная подвеска и, конечно же, «граунд-эффект» (антиэкранирование). Может быть, они хотят отказаться от разлетающихся на кусочки углеволоконных деталей оперения кузова и заменить их на алюминий, который просто мнется?

И вот уже первая манипуляция. Никто в трезвом уме не собирается ратовать за возвращение алюминиевых банок вместо прочных капсул из углеволокна и деталей кузова, изготовленных по технологиям, позволяющим рассеивать энергию удара.

Многие фанаты верят, что возвращение «граунд-эффекта» поможет сделать гонки интереснее. Постараемся понять, какая политика окружала эту технологию, почему она была запрещена в 1982 году, и почему не нужно ее возвращать.

Когда-то Энцо Феррари сказал: «Аэродинамика – удел тех, кто не может построить двигатель». Он был прав на момент своей речи в 1950. С 1960-х отдел аэродинамики занимал все более важную роль на любой гоночной фабрике.

В 50-ые итальянцы вкладывали большие средства в разработку новых двигателей, тогда как небольшие английские команды частников, чьи составы часто пополнялись специалистами по воздухоплаванию из рядов ВВС, были вынуждены довольствоваться стандартными «Клаймаксами». Зато они могли упражняться в аэродинамике. К началу 60-х на трассах царили «Куперы», «Лотусы» и БРМ, чьи кузова были спроектированы по авиационной моде.

Форма кузова была как можно более эффективной с точки зрения воздушного сопротивления. Это были почти что фюзеляжи самолетов, сигары на колесах. Но скорости росли, и у конструкторов появилась новая задача – удержать машины от взлета при наезде на кочки и неровности дороги. Многие команды без особого успеха экспериментировали с задними антикрыльями и «усами»-спойлерами на носовом обтекателе, однако все изменил «Лотус» 49Б, представленный в 1968 году и оснащенный антикрылом и «усами». Тогда Грэм Хилл легко выиграл Гран-при Монако, в квалификации опередив Джеки Оливера, выступавшего на обычном «Лотусе» 49, на 3,5 секунды. Эра погони за прижимной силой началась. Все 60-ые команды экспериментировали со всевозможными типами антикрыльев. ФИСА (Международная федерация автомобильного спорта, руководящий спортом орган ФИА) в итоге запретила высоко размещенные крылья и обязала крепить их непосредственно к кузову. Прочие указания в техническом регламенте заставили выглядеть антикрылья примерно такими, какими мы видим их сейчас.

Что ж, обычная, что называется, традиционная трактовка истории. Удобоваримая для фаната Ф1, не подозревающего о существовании иных форм автоспорта.

В 1968 году ФИА сняла ограничения на спонсорство в автоспорте. Сезон-1972 стал значимым для гонок. Возможно, это был один из самых знаменательных сезонов. И дело не только в том, что Эмерсон Фиттипальди стал самым молодым чемпионом мира. Дело в том, что на трассах появились машины «Лотус» и БРМ, выкрашенные полностью в цвета табачных компаний. Это была уже не просто реклама «Голд Лиф» на борту. Теперь марка сигарет прочно ассоциировалась с Ф1. В гонки начался приток миллионов долларов, и с прочным бюджетом на долгосрочную перспективу команды смогли приняться за гонку технологий.

Год 1975. Антикрылья приносят все больше прижимной силы, но в то же время создается и сопротивление воздуху. Чем больше вы выигрываете в поворотах, тем больше проигрываете на прямых. Инженеры начинают искать пути выхода. И опять в «Лотусе» находят выход.

Это уже не смешно. Потому что даже фанаты Ф1 могут знать, что в их любимом спорте далеко не в «Лотусе» открыли волшебный эффект.

Инженеры «Лотуса» решили генерировать прижимную силу не за счет антикрыльев, а за счет днища кузова таким образом, чтобы машина буквально прилипала к трассе из-за разряжения.

Дальше аналитик cavallinorampantef1 приводит очень туманное объяснение, которое подтверждает подозрения в том, что он слабо разбирается в физике движения и аэродинамике:

Идея была нова в Ф1, но принцип хорошо известен в авиации. Вместо создания высокого давления под крылом и низкого над ним, нужно было перевернуть процесс и получить вместо подъемной силы прижимную.

В авиации термин ground effect – это не что иное, как «экранирование», принцип на котором основана конструкция и полет экранопланов, то есть, летательных средств, создающих под собой своеобразную воздушную подушку, и сам принцип того, «почему летает» этот объект, отличается от применяемого в обычной авиации. Точно так же и работа антикрыла отличается от работы «граунд-эффекта». А точнее, эффекта антиэкрана – если мы понимаем на самом деле, как все устроено. Оставьте «ГЭ» журналистам без технического образования.

Трудность придания кузову формы антикрыла заключалась в том, что узел двигатель-трансмиссия невозможно было переместить, что не позволяло использовать всю эффективную площадь днища. Чэпмену пришлось разместить перевернутые крылья по бокам машины. В понтонах разместились туннели Вентури. Масштабная финансовая поддержка табачников помогла «Лотусу» провести испытания полноразмерной модели в аэродинамической трубе.

На минуточку, труба не оснащалась бегущей дорожкой – элементом крайне необходимым для создания эффекта движущейся дороги. Без этого точно проверить аэродинамику между кузовом и дорогой толком невозможно.

Колин Чэпмэн, Питер Райт и Тони Радд были ошеломлены результатами испытаний. Кроме того, они поняли, что эффективность можно повысить еще сильнее, если поставить шторки по бокам понтонов, ограничивая утечки воздуха из-под днища. Так появился «Лотус» 78.

Очередная порция «традиционной трактовки». Про шторки поняли задолго до Чэпмена. Просто, было это не в Ф1.

Были и другие сложности. Подвеску приходилось делать невероятно жесткой, чтобы держать кузов на определенном расстоянии от дороги. Машина генерировала слишком много прижимной силы спереди, для уравновешивания чего пришлось делать большое заднее антикрыло. Три топливных бака размещались так, чтобы добиться оптимальной развесовки.

В 1979 в «Лотусе» слишком заигрались с новой моделью 80, и инициатива перешла к «Феррари», «Вильямсу» и «Лижье», которые сделали «граунд-эффект» (антиэкран) еще более эффективными. Сейчас рост темпа на 2-3 секунды с круга впечатляет. А вот в 1977 году Хант на машине без «граунд-эффекта» прошел круг на Силверстоуне за 1.18,49. В 1979 году Алан Джоунс на «Вильямсе» с «граунд-эффектом» праздновал успех в квалификации со временем 1.11,88. Шесть с половиной секунд с круга (70 секунд).

ПС Для придания драматизма заметке cavallinorampantef1 разместил в заголовке кадры с разбитой машиной Жиля Вильнева в Золдере 1982 года. Это может ввести в заблуждение читателя, так как та страшная авария произошла вовсе не из-за «шторок», которые к тому моменту отменили. Возможно, во второй части своей статьи автор пояснит наличие этого фото.

ППС На наших фото – «БРМ» П142 1969 года. Почти за 10 лет до появления «Лотуса».

brm-p142-1

brm-p142-4