La mersul orizontal, în linie dreaptă, cu
viteză constantă, apar două rezistențe la înaintare: a drumului (15%)
și a aerului(85%).
Prima a fost micșorată în principal datorită apariției pneurilor
radiale. Cele mai importante progrese au fost insă realizate prin îmbunătățirea
radicală a aerodinamicii. Aceasta s-a făcut pornind de la datele obținute
în tunele "aerodinamice" și de la cele achizitionate în curse
și la testele pe piste.
La conceperea formei exterioare a mașinilor de curse se urmăresc:
- scăderea rezistenței la înaintare (pentru creșterea vitezei de vîrf
și a accelerației de la viteze mici)
- creșterea forței de apăsare (pentru creșterea performanțelor la frînare,
accelerare și a stabilității în viraje)
Aceste cerințe sunt îndeplinite (și) folosind aripi deportante. Aripile
oferă pneurilor o apăsare suplimentară față de cea a masei mașinii,
ceea ce duce la o mai bună aderență. Deși aripile creează o anumită
forță rezistentă, apăsarea rezultată duce la obținerea unor timpi pe
tur mai buni, în ciuda scăderii vitezei de vîrf.
Forța deportantă și rezistența la înaintare variază cu unghiul de atac
(care reprezintă unghiul dintre planul aripii și planul orizontal). Forța
deportantă zero se obține la unghiuri de atac negative (aripa îndreptată
în jos). Rezistența la înaintare este pozitivă.(vezi figura)
La creșterea unghiului de atac forța deportantă crește foarte rapid iar
rezistența la înaintare crește ușor. Fenomenul are loc pînă la cca 10
grade.
Între 10 și 20 grade forța deportantă rămîne constantă iar rezistența
la înaintare continuă să crească. Se spune că aripa este "blocată".
Peste 20 grade forța deportantă scade, rezistența la înaintare crește,
aripa devenind deci ineficientă.
Pentru a ameliora comportamentul aripii la unghiuri mari de atac se folosește
un flaps pe bordul de fugă al aripii. Acesta produce o mică creștere a
rezistenței la înaintare dar permite folosirea unor unghiuri de atac mai
mari deci obținerea unor forțe deportante mai mari.
Aceste flapsuri pot fi schimbate/repoziționate la stand, pentru a ameliora
stabilitatea și maniabilitatea mașinii.
O aripă ideală este deci una mobilă, fiecare unghi de atac fiind eficient
într-o gamă restrînsă de viteze (unghi mic in linii drepte și mare în
curbe, la frînare și accelerare).
Au existat încercări de a folosi aripi cu unghi de atac variabil, acestea
fiind însă interzise ulterior, din motive de securitate (în competiții
s-au dovedit fragile).
Numărul, unghiurile și formele aripilor sînt determinate de forma și
lungimea pistei și de regulament. Se încearcă poziționarea acestor aripi
în afara zonei de turbulență produsă la rotirea pneurilor.
Evoluția aripilor deportante:
1968 Colin Chapman introduce aripile deportante în F1, pe un
Lotus-Ford 49 (vezi figura)
Chapman aplică, în aceastî primă fază, soluția prinderii aripilor
de butucul roții, pentru a descărca elementele suspensiei (soluție
abandonată datorita unor desprinderi cauzate, probabil, de oboseală).
Graham Hill, la volanul acestui Lotus, devine campion mondial în 1968.
1969 Începînd din acest an
regulamentul interzice folosirea aripilor manevrabile din mers, acceptînd
doar aripile fixe care nu depășesc gabaritul lateral al mașinii.
1994 Forța de apăsare/deportantă la mașinile de F1 era de
1400 kgf.
Chiar și după modificarea regulamentelor în sensul scăderii acestei
forte, ea a ramas (la valoarea maximă) mai mare decît greutatea mașinii
(deci aceste mașini pot alerga...pe tavan).
1995 McLaren adoptă (temporar, fără
mare succes) o aripă suplimentară în zona prizei superioare de aer
1998 Mai multe echipe
(Prost,Sauber,Jordan,Ferrari) folosesc în cateva curse aripi
suplimentare montate de o parte și de alta a postului de pilotaj
Trimite
aceasta pagina unui prieten interesat
E-mail: