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Análise técnica: a guerra de duas décadas da F1 contra as asas flexíveis

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Análise técnica: a guerra de duas décadas da F1 contra as asas flexíveis
Por:
Co-autor: Giorgio Piola, Especialista
8 de jun de 2020 16:25

Desde o final dos anos 1990 a F1 está lutando contra o avanço das equipes nessa área, após graves acidentes

Uma das áreas mais difíceis que os legisladores encontraram para policiar na Fórmula 1 é a carroceria e as asas flexíveis, pois não pode haver uma abordagem com tolerância zero.

A natureza da física significa que as peças precisam se dobrar, caso contrário se quebrariam assim que uma carga fosse aplicada. E, para as equipes, essa aeroelasticidade oferece uma oportunidade para benefícios aerodinâmicos.

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Esta área tem sido, portanto, um campo de batalha constante, tendo de um lado a FIA e as equipes do outro.

Antes e durante a temporada de 1999, vários acidentes graves aconteceram porque as equipes tentavam criar um efeito pelo qual a asa traseira se inclinava para trás sob carga - fornecendo downforce necessário em baixas velocidades, e reduzindo o arrasto com o aumento da velocidade.

Rear wing dimensions and load tests
Rear wing load test

Em resposta, a FIA incorporou um rigoroso teste de carga na asa traseira durante a inspeção, a fim de detectar qualquer flexão traseira adversa na asa.

Rear wing flap pullback test

Rear wing flap pullback test

Photo by: Giorgio Piola

A velocidade em reta começou a aumentar novamente durante as temporadas de 2005 e 2006, deixando claro que as equipes estavam usando novamente a aeroelasticidade para obter ganhos.

Mas, desta vez, não estava sendo feito da mesma maneira que antes. Dessa vez, eles projetaram suas placas da asa traseira de tal maneira que a distância entre o plano principal e a aba superior diminuiria.

Isso teve o efeito de "prender" a asa traseira, pois o fluxo de ar não podia circular em torno da asa da maneira usual. Isso serviu ao mesmo objetivo de reduzir o downforce e arrasto, aumentando a velocidade em reta. À medida que o carro reduzisse, a lacuna seria reaberta e o downforce seria restaurado.

McLaren MP4-22 2007 Canada rear wing
Rear wing load test

O Grupo de Trabalhos Técnicos da Fórmula 1 já havia concebido um método para evitar esse tipo de manipulação, e havia proposto sua introdução para 2007. Mas, com uma explosão da prática, que causava preocupação, podendo sair fora do controle novamente durante 2006, a FIA introduziu separadores de fenda no GP do Canadá (como mostrado acima, nas ilustrações de 2007).

Esses separadores eram vistos como uma maneira simples de impedir que o espaço fechasse à medida que mais carga fosse aplicada.

Front wing deflection test loads

Front wing deflection test loads

Photo by: Giorgio Piola

O grande ponto de discussão que se seguiu na F1 em relação à carroceria flexível parecia ter a Red Bull no banco dos réus de ponta a ponta.

A equipe parecia ser a única cujos dedos eram apontados ao falar de asas flexíveis, pois parecia ter encontrado a melhor maneira de aplicar a aeroelasticidade à asa dianteira, além de ter sido capaz de enganar os testes de carga da FIA.

As equipes começaram a procurar maneiras próprias de contornar os testes de carga, de uma maneira que permitisse que as pontas externas da asa dianteira chegassem ao solo.

Esse efeito aumentaria o downforce gerado e, como consequência, também alteraria a forma como o fluxo de ar era empurrado através e ao redor da face do pneu, alterando a forma da esteira criada.

Consequentemente, isso melhoraria o downforce sobre o resto do carro. Por exemplo, o assoalho agora conseguia produzir mais downforce já que esse fator não alterava tanto o desempenho.

Revised front wing deflection test
2013 new regulations

As regras foram modificadas ao longo dos anos seguintes, com a FIA tentando barrar qualquer avanço das equipes, com todas pretendendo buscar vantagem sobre seus rivais.

2014 Regulation change overview, using Red Bull RB9 to compare

2014 Regulation change overview, using Red Bull RB9 to compare

Photo by: Giorgio Piola

No entanto, não havia um formato único para proibir as asas flexíveis de uma vez, embora a prática tenha atingido uma maior dificuldade quando os regulamentos sobre a largura da asa foram alterados para 2014, porque isso obviamente ampliava a forma como as cargas eram colocadas através da asa, no ponto de medição.

Ferrari SF70H and SF16-H top view comparison

Ferrari SF70H and SF16-H top view comparison

Photo by: Giorgio Piola

Todo o perfil de composição e cargada da asa dianteira foram alterados ainda mais para 2017, com a F1 abandonando o design convencional de borda reta do plano principal em favor do design de ponta de seta.

Isso alterou a posição relativa da asa com o bico e também a distância entre a borda anterior da asa dianteira e a borda frontal do piso - uma área importante para conectar os fluxos de ar.

Valentino Rossi tests the Ferrari F2008

Valentino Rossi tests the Ferrari F2008

Photo by: Ferrari Media Center

A Red Bull parece ter encontrado uma outra maneira de contornar as mudanças, pois suas pás dianteiras da asa parecem girar em uma taxa diferente do resto da asa e, assim, alterar o efeito no vórtice derramado.

Red Bull RB15 top view

Red Bull RB15 top view

Photo by: Giorgio Piola

No final, o esforço das equipes na carroceria flexível para ter sido interrompido pelas asas dianteiras simplificadas, usadas desde a mudança do regulamento para 2019.

No entanto, novas oportunidades provavelmente se abrirão no futuro e certamente teremos outro capítulo nesta fascinante área do desenvolvimento dos carros.

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Categoria Fórmula 1
Autor Matt Somerfield