TÉCNICA Opciones

[PHILIP]

Hay que ver...que este topic siempre esté tan abajo...venga para arriba!!

Marzal!! Haré lo que pueda, pero estoy como tú!!

[Marzal]

Está tan abajo, porque los mensajes son muy sesudos y pesan mucho!

Con lo bien que iba esto últimamente, venga, no os escondais, no seais tímidos!

[alucard]

Qué pena que este soplo de aire fresco lo mantengáis tan pocos...

¿Os merece la pena?

Pensad que hay otros foros...

[PHILIP]

Iba a comprar los dos libros de analisis tecnica del 96 y 98, pero cuando ya habia sacado la visa...sorpresa!! tienes que hacer una comanda de almenos 42€!! asi que voy a tener que esperar un poco...si no puedo, no puedo...y como no trabajo... tendré que hacer de mendigo .

Bueno, a ver si para...navidad?

[Marzal]

Alucard, bueeeeno, poquito a poco, cuantos mas seamos, mas aprenderemos, que de eso se trata.

Philip, pense lo mismo que tu! Como ya he comentado, hace poco que pedí varios libros y hasta que me los lea y ahorre un poquitin no me lo puedo plantear (sobre todo si la gente mantiene la tendencia de golpear mi coche!! )

[Marzal]

Bueno, para que el topic se anime, aqui os transcribo un trocito del libro que estoy leyendo, "F1 Technology":

"Una de las condiciones que impuso Colin Chapman y que llevaron al desarrollo del primer coche-ala (con efecto suelo), el Lotus T78, fue el dotarlo de unas características aerodinámicas que fueran más sensibles al cabeceo que en el T72. El T72 sufrió en sus últimos dias de subviraje a la entrada de las curvas y sobreviraje a la salida. Chapman pensó que, si la carga aerodinámica podía ser aumentada en la parte delantera en frenada, y en la trasera en aceleración, el problema se reduciría. La suave suspensión de los coches de la epoca se hundía en las frenadas y aceleraciones, incrementando en consequencia la sensibilidad al cabeceo bajo aceleración longitudinal. La investigación en el tunel de viento para el T78 se concentró inicialmente en hacer el alerón delantero sensible a la altura sobre el suelo, investigación que contribuyó significativamente al desarrollo del efecto suelo.

Una vez que el T78 mostró su potencial, Chapman comenzó a diseñar un nuevo coche para explotar especificamente esta nueva aerodinámica: el Lotus T79. Especificó aún mas sensibilidad al cabeceo. El T79 fue un éxito, pero tan solo porque su aerodinámica le daba tanta ventaja en prestaciones sobre sus competidores sin efecto suelo, que sus deficiencias estructurales, de refrigeración y de frenado (las dos primeras consecuencia de ser supeditadas a la maximización del efecto suelo) no pudieron evitarlo. Pero el que avisa no es traidor.

Con el razonamiento de que "si un poco es bueno, más es mejor", Chapman pidió todavía más sensibilidad al cabeceo para el sucesor del T79, el T80. El T80 pretendía utilizar su longitud completamente para la generación de carga aerodinámica a traves del efecto suelo, contando con una compleja carrocería y "faldas" curvadas. ¡Tenia sensibilidad al cabeceo a patadas! El coche era tan sensible que, al superar una determinada velocidad critica, pasaba a ser aerodinámicamente inestable en cabeceo. En un test en Silverstone, Mario Andretti acuñó la expresión "porpoising" para describir el fenómeno cuando llego a ver luz por debajo de las ruedas delanteras a alta velocidad en una recta () La interacción entre las características aerodinámicas de cabeceo y la rigidez y amortiguamiento de la suspensión y neumáticos no fueron resueltas hasta final de temporada y el T80 desapareció como un "elefante blanco", una víctima de una mala integración de sistemas."

Todo esto viene a cuento de que como ya hemos comentado el alerón delantero curvado persigue exactamente evitar esto; una excesiva sensibilidad al cabeceo. Cuando el coche cabecea, es decir, el alerón delantero varía su altura respecto al suelo, la carga que éste es capaz de generar varía en consecuencia. Esto se intenta limitar para que el coche sea más "noble" y no sea tan inestable a ojos del piloto. Con el fondo del coche y su distancia al suelo pasa algo parecido.

El siguente "capítulo" en esta historía del desarrollo aeródinamico sería el del nonato Lotus T88 y la consecuencia que su fracaso tuvo: el desarrollo de la suspensión activa.

Espero que os haya gustado!

[ADRI�N]

Si, me ha gustado. ¿Ese libro esta en castellano?

Al apso de lo que comentas sobre el aleron delantero, recuerdo alguna opinion... o algo leido acerca de lo imperioso que era evitar que esa pieza se acercara de manera critica, segun su diseño, al suelo. Porque se produciria el efecto contrario. Vamos, como si se "saturara" de aire y tuviera que despegar para volver a dar cabida al aire que llega.

Creo que algo de esto habia en el Jaguar a principios de esta temporada

[Marzal]

Adrian, el libro esta escrito en ingles, y me temo que no hay edición traducida.

Para los elementos aerodinámicos situados cerca del suelo, existe una altura óptima a la que producen la máxima carga aerodinámica (recordais la suspensión activa?)
Si esa altura se reduce aún más, el suelo interfiere con la capa límite que forma el aire sobre la superficie del alerón y lo "estrangula", con lo que pierde su eficacia.
Creo que esa altura a la que los problemas aparecen es bastante inferior a los 100 mm que actualmente tiene el alerón delantero, incluso era inferior a los 50 mm que antes tenían, por lo que a bote pronto me suena un poco raro lo que comentas, Adrian.
De todas maneras, esa altura crítica puede ser función de la forma del alerón por lo que puede ser posible. Ya voy a mirarlo a ver que encuentro.

O bien pudiera ser cierta mi teoria de que el alerón delantero esta pensado para trabajar más como un difusor que como un alerón y entonces a saber cual es su altura óptima!

[PHILIP]

A ver si este grafico nos saca de las dudas con respecto a la altura de los alerones delanteros:

http://www.iespana.es/technicalf1/pg193.jpg

Se describe la relacion entre la altura del monoplaza libre al suelo con la relacion entre Drag y Lift (D/L) y el CL (lift). Recordemos que cuanto mas negativo sea el lift, mayor es el agarre al suelo (downforce). Si, ya lo sé, no hace referencia a los alerones, pero se puede observar que el valor mas o menos optimo, oscila entre 60-70mm del suelo.

El grafico esta sacado de la pagina 193 del libro "Race Cars Aerodynamics" de Joseph Katz.

[Marzal]

Tengo ese libro esperando en la estanteria, Philip!

Como dices, ese gráfico se refiere a los coches con tuneles en el fondo, estilo CART. Por cierto, los Formula Nissan V6 tambien tienen tuneles de ese tipo, lo pude comprobar en directo!

Tienen unos tuneles que corren debajo de los pontones de los radiadores aunque su forma es muy suave, lo que no tienen es difusor trasero. Tambien tienen una especie de faldas fijas que impiden que el aire penetre en los túneles; pude ver el coche de Tuka Rocha de cerca en el box de Gabord en Montmelo (tenia que haberles dejado el curriculum, mecachis! )

Mañana me llevan de excursión a la fábrica de Volkswagen en Pamplona, nada de F1 pero tambien son coches! A ver si veo algo interesante!

[ADRI�N]

Bueno... sigo aqui.

Marzal, sobre eso que dices del difusor delantero ya le estuve pegando vueltas hace una temporadita. No se con quien lo comentaba (NRG tal vez?). Creo que es un sistema que ya se utiliza en LeMans y en el DTM. O en uno de los dos, no estoy seguro.

De todas maneras mientras exista la restriccion que impide llevar el fondo plano mas alla de hasta donde ahora llega. Poco difusor veremos. Aunque entiendo la idea de conseguir equilibrio y estoy deacuerdo.

No se done lei que un porcentaje muy elevado del downforce del monoplaza era obtenido "solamente" por el aleron trasero y el difusor+fondo plano. Asi que tiene mucho sentido que el aleron delatero se dedique a equilibrar el asuntillo.

En el "otro foro" hay un grafico, si es que esta todavia posteado creo que en el topic "Un F1 rodando al reves" en el que se aprecian las zonas donde el aire incide en mayor forma. Es curioso como la presion sobre el aleron trasero es elevadisima mientas que sobre el delantero se reduce unicamente a la parte superior de este, donde van situados Gourneys (se escribe asi?) en el McLaren de este año. En el resto del aleron el aire fluye sin ejercerapenas resistencia.

Supongo que es por ello que lo ves como un difusor, ¿No?. Porque se limita a hacer de "aspiradora" sin oponer apenas resistencia al avance.

Realmente los del DTM si que se lo han sabido montar bien y eso que caparon los coches... a ver si hacen algo de eso aqui tambien. Que al final van a haber tantas formulas de monoplazas que salvo las TWS el resto quiza empiecen a quedar un tanto desvirtuadas.

Saludos.

[Damon]

Los Mercedes de LeMans que volaron (literalmente) hace unos años llevaban difusores delanteros, al menos tenían dos "canales" por delante de cada una de las ruedas delanteras.
Recuerdo una foto después de uno de los accidentes en que se veía claramente los bajos del coche.

[nrg]

Buenasss, ya hacía tiempo, ya ...

La imagen a la que te refieres Adrián, creo que es esta:

http://www.cambridgeflowsolutions.com/pics/f1_newt_1.gif

¿no?

Los diferentes colores indican el nivel de presión en todo el contorno del coche (azul alta presión, y el amarillo serían las zonas de menor presión). Si os fijais resulta curioso como el entorno superior del ala trasera está a alta presión y la delantera sin embargo no tanto, salvo en el entorno de los gurneys, como ya apuntabas Adrian.

Esto sólo puede significar una cosa, dicho un poco a lo bruto, y es que el ala delantera trabaja (o mejor dicho trabajaba) por 'debajo' y el ala trasera por 'arriba'.

Por encima del ala trasera el flujo de aire se decelera notablemente, aumentando por tanto su presión y ya tenemos carga aerodinámica.

Por encima del ala delantera no existe tanta deceleración (color verde, menos presión que en la trasera, toda de azul), lo que implica que es por debajo por donde se consigue la carga, o sea que por debajo existe una buena depresión, que se consigue a base de acelerar el flujo de aire por la pequeña sección de paso entre el ala y el asfalto. Cuanto más pequeña es esa sección de paso (o sea cuanto más cerca esté el ala del suelo), más se acelera el flujo de aire, mayor depresión y mayor carga aerodinámica. Como dice Adrian, de esta manera se puede conseguir carga sin estancar el aire encima del ala, o lo que es lo mismo, sin usar ángulos de ataque grandes, o lo que es lo mismo sin perjudicar en exceso la resistencia al avance. Supongo que algo de esto también están haciendo en el ala trasera y su mutua interferencia con el difusor trasero, o con ¿los escapes?. Todo esto hasta un punto, en el que la sección es tan estrecha que el aire es incapaz de pasar 'ordenadamente' y la hemos cagao porque nos quedamos sin carga. Esa altura depende del perfil del ala, del ancho de la misma y de lo turbulento que sea el flujo por ahí debajo (y en parte de la velocidad transversal de la corriente de aire). Por eso, los coches de antes tenían los alerones 'enfadados' y no 'sonrientes': iban lo más cerca posible del suelo, pero para evitar la obturación del flujo de aire por debajo del ala, sacrificaban un poco de eficacia (altura en la zona media del ala).

Ahora con la norma de llevar las alas a 10cm del suelo, el problema de obturación desaparece (ahora el ala delantera es mucho menos sensible a la altura). Pero desaparece tambien parte de la eficacia porque ahora va muy alta. Para recuperar parte de esa eficacia, en mi opinión, han bajado la parte central del ala (en busca de ese efecto 'difusor'), y han situado justo por encima de esa zona, una sección divergente (perfil del morro) para decelerar todavía más el aire encima del ala.

Marzal, que yo, como tu, creo que el ala delantera tiene más de difusor que de ala.

Un saludo.

[tecnico-poleas]

Buenas

Primero de todo siento interrumpir, vuestra conversación sobre aerodinámica F-1, pero como tengo un par de días libres y como lo prometido es deuda (aunque un poco tarde).... y ahora dispongo de tiempo......... ahí va la primera parte del relato: Phantom F-4 vs Mig´s 17 y 21. Como se cambió el transcurso de la Guerra área en Vietnam.

PARTE I

Tal y como indica JOE en su anterior participación, el F-4 no estaba diseñado para el dogfighting (lucha cuerpo a cuerpo).............pero ....., porque entonces la gran mayoría de combates aéreos entre los F-4 y Mig´s que se producían en Vietnam, eran del tipo dogfighting, si ahí los F-4 tenían las de perder contra los más pequeños y maniobrables Mig´s?.

Bueno, primero hay que comentar que El F-4 fue diseñado como un caza interceptor de larga distancia.......... creían que con sus AIM-7 Sparrow, (misiles de medio/largo alcance), podrían abatir cualquier Mig a 20 0 30 Km. de distancia sin necesidad de entrar en el combate “cuerpo a cuerpo”...... por eso el Phantom F-4, fue diseñado como un gran caza militar biplaza, extremadamente potente, equipado con dos turbinas General Electric J79 que daban un empuje aproximado de 17.000 libras, 3´5 veces más que un MIG 17...... su velocidad , superaba con creces el doble de la del sonido y poseía una capacidad de carga de armamento que doblaba a la del bombardero B-17 de la segunda guerra mundial, vamos un auténtico monstruo para aquellos tiempos!!!.

El F-4, incorporaba un Radar inmenso (de ahí su característico morro, que tanto me gusta), gestionado por un radio operador (RIO) que iba situado detrás del piloto, cuya misión era controlar todo el sistema de comunicaciones, logística de vuelo y radar del F-4 ......... vamos que su principal cometido, era interpretar las señales luminosas que su minúscula pantalla reflejaba de su radar y, trasladar/ traducir /visionar esa información en un hipotético espacio tridimensional para ......intuir por donde le aparecería el/los Mig y así poder anticiparse a las acciones de su oponente y tomar la iniciativa...... vital para la estrategia de ataque, a la vez que comunicarse con el piloto y su RIO homólogo que viajaba en el avión de cobertura (wingman), ya que los F-4 volaban en formación de 2 (loose duce).

Resumieno, la estrategia de combate siempre era de ataque y de cobertura....... un F-4 tomaba la iniciativa y el otro le cubría, buscando encerrar al Mig (un poco como la táctica que utilizan los leones para cazar, uno se lanza al ataque......., la presa huye... y el otro espera escondido a que la presa aparezca por su zona) intercambiándose constantemente los papales de ataque y defensa, ..... de echo esta es una de las razones porque los F-4, consiguieron muchos éxitos, ya que la estrategia es casi tan importante como las prestaciones en combate del avión o el propio armamento .

Bueno sigamos con el F-4, su radar era capaz de identificar objetivos a más de 60 Km de distancia (dependiendo de su tamaño y altitud ), y guiar a los Sparrows hasta su objetivo (derribar al Mig), el problema era que los Sparrow no llevaban radar propio sino que estos iban guiados por el radar del F-4, y eso hacía que su funcionalidad se viera muy limitada, ya que para batir a un Mig, el piloto del F-4 tenía que conocer con exactitud que dirección tomaba el Mig en todo momento e imitar sus moviminetos, ya que su radar (situado en su morro) tenía que apuntar casi directamente hacia su objetivo......... si el objetivo se desviaba en un determinado nº de grados (que variaba en función de la distancia y altitud del objetivo) con respecto a una línea recta imaginaria que trazaríamos desde la antena del radar hacia ese objetivo, el Sparrow dejaba de zigzaguear y buscar su objetivo...........y como consecuencia éste se iba balístico (línea recta ), y eso ........ pasaba en la gran mayoría de ocasiones, amén de otros muchos fallos que tenía el Sparrow, tardaba 2 segundos en fijar el objetivo y otros 3 para lanzarse (una eternidad, ya que el otro avión no se quedaba quieto). Otro problema que tenían los Sparrow es que, el lanzamiento del propio misil, se tenia que producir sin que el avión estuviera haciendo maniobras bruscas, casi casi tenía que estar recto (generando las menores fuerzas g laterales posibles)......... y solo servía para objetivos que estuvieran a su misma o superior altitud.

El Mig por el contrario era más pequeño (las funciones de su radar eran básicas, menos pesado y con más superficie alar mig 21(configuración en delta), que le hacían más maniobrable, para el dogfighting. De echo habían 2 Mig´s uno el 17, más pequeño y maniobrable (este sin configuración alar en delta) y usaban un cañón (ametralladora) y los AA-2 Atoll (misil equivalente al Sidewinder del F-4), de corto alcance y que se guiaban por infrarrojos .

El problema a todo esto:

1er problema : En teoría el F-4 debía batir a los Mig sin entrar en el cuerpo a cuerpo, pero .... el Sparrow no era un mísil “fire and forget” ya que no tenia un radar propio que buscara su objetivo activamente, sino que era un mísil “tonto” que recebía ordenes del F-4, y cuando éste no apuntaba correctamente a su objetivo, o lo hacía fuera de parámetros, éste iba balístico (si os pudiera hacer un dibujo se vería claramente).

2º problema: el radar del F-4, si que era capaz de identificar un posible objetivo a 60 km. de distancia, pero sólo era eso , un “posible” objetivo, una nube u otro F-4, podía llegar a ser un posible objetivo, si a esto le añadimos que la gran mayoría de raids aéreos se producían sobre Vietnam, y que allí se imponía el silencio de radio, para no ser descubiertos de antemano por los Vietnamitas y sus triples baterias de antiaéreos (muy buenos)......... hacían que delante de un posible objetivo el piloto del F-4 tenía obligatoriamente que hacer una confirmación visual del "enemigo", y que significaba eso?..... pues que por narices, la guerra aérea se tenía que librar en la lucha cuerpo a cuerpo.

Entonces que pasó al principio de la guerra aérea sobre Vietnam ? .............., pues que el killer ratio (como los yanquis llaman a esta estadística ) del F4 vs MIG´S era de 2 a 1, es decir que de cada 2 Mig´s que batían, un F-4 caía, porque en la gran mayoría de ocasiones, el F-4 no daba blanco con los Sparrow y tenían que luchar “cuerpo a cuerpo” con los pequeños y maniobrables, Mig.........y eso para el orgullo americano era demasiado...., ya que históricamente la aviación militar Norteamericana tenía unas estadísticas de killer- ratio de de 10 a 1 .

Como aumentar ese “killer ratio” ?

Eso en la segunda parte..... si os interesa claro está...., sino lo dejamos, para más adelante, ok?!

Un saludo,

[Ozzman]

Técnico Poleas, espero la continuación! Ahora estoy muy desconectado de la aviación militar pero me sigue interesando el tema. Hace años había estado bastante enganchado a los simuladores de vuelo, con lo que recuerdo estas tácticas de combate que comentas.

Saludos!!!

Ozzman
"If you can''t run with the big dogs, stay on the porch"

[Marzal]

Olé, Técnico!

Pero lo que a mi me pasa con los aviones de guerra es que me parece que tienen una cosa buena y una mala; la buena es que son aviones y la mala que son de guerra.
La verdad es que la gran mayoria de los avances tecnológicos del siglo XX se han dado en el campo de la aviación asi que siempre tendre las orejas abiertas a ese tema!

Adrian
A bote pronto recuerdo que los Alfa 155 del DTM disponian de difusor delantero (sin splitter)

Para los F1 actuales:
-Alerón delantero 25-30% de la carga aerodinamica total
-Fondo 40%
-Alerón trasero 30-35%

Es lógico que el alerón delantero equilibre al trasero, y es más, creo incluso que es al reves. Me explico, creo que con las actuales regulaciones es el delantero el que se lleva hasta el límite siendo el trasero el que se regula hasta equilibrarlo.
¿No estais hartos de oir las quejas de subviraje por parte de los pilotos?

NRG
La verdad es que la foto me ha dejado sorprendido pero parece que funciona como comentas.
Como dices, es el ala inferior del alerón trasero la que "conduce" el difusor. En la parte inferior del ala se crea una depresión que ayuda a la función "aspiradora" (como dice Adrian) del difusor trasero. Cuanto mas depresión creemos, mayor carga aerodinámica obtendremos (Fuerza = Presión x Superficie)

La energía de los gases de escape tambien se aprovechaba para extraer aire del fondo.
Ahora ya no se hace debido a la nueva disposición.
Sin embargo, los listillos de Ferrari ya han encontrado otra aplicación a esa energía sobrante; la utilizan para extraer aire de los pontones (como hace el spray del limpiacristales para sacar el líquido) Si aumentamos el flujo de aire en los radiadores podemos reducir su sección y por lo tanto su resistencia aerodinámica.

Por lo demas, estoy en todo de acuerdo NRG!

[Marzal]

Aqui podeis ver el ingenioso escape del F2002

http://home.iprimus.com.au/schummii/F1%20P...s/f2002_1-1.jpg

[crash-man]

Espero ansioso la Parte II.

En cuanto a la aerodinámica, despues de leeros estoy tentado de desempolvar los apuntes de mecanica de fluidos (ojala hubiera estudiado en lugar de aprovar con chuletas ).

seguid por favor seguid!!

Nunca sabrás quién tiene razón, pero siempre sabrás quién manda

[Marzal]

Voy a subir el topic a ver si os animais a escribir algo, que el foro está un poco soso últimamente (despues de la tormenta llega la calma!)

Y una pregunta; ha estado alguien esta semana por Montmelo?
Me gustaría saber si se permite el acceso al pit-lane y se puede husmear un poquillo los coches. Estoy pensando en escaparme un dia de esta semana, pero son muchos kilómetros!

He visto unas fotos de las pruebas y parecen interesantes; los coches van con sensores especiales para recoger información. Eso puede darnos una idea de los temas que más les interesa probar a los equipos.

Por ejemplo, aqui podeis ver un medidor de temperatura de la superficie de los neumáticos; cada rueda lleva uno mientras el coche está en pista y asi pueden saber cómo trabajan los neumáticos en cada curva.

http://ferrarist.0catch.com/diapo_104.jpg

[crash-man]

Yo estuve el martes pasado, como mucho te puedes colocar en la terraza que hay encima de los Boxes, para bajar al pit-line has de tener acreditación y/o ingeniartelas y tener un poco de "morro".

De todos modos poca cosa se puede ver, para cualquier reparación/modificación/verificación/adaptación etc. entran los coches dentro del box y lo cierran, por lo demás hay que tener mucha vista para ver algo con el F1 en movimiento.

Hay que reconocer que según el tipo de pruevas que hagan puede resultar un poco "aburrido" a veces sale un coche da una vuelta (no llega a pasar por linea de meta) y vuelve al box, al cabo de media hora o más otra vez lo mismo. Otras veces (yo no lo he llegado a ver) hacen simulacros de Gran Premio y eso ya es más "entretenido".

Marzal si te decides, el proximo martes varios foristas (yo no podré) estarán toda la jornada en montmeló

Nunca sabrás quién tiene razón, pero siempre sabrás quién manda