2006-04-04
Jako, że Formuła 1 jest liderem w dziedzinie technologii pierwsze skrzydła na bolidach F1 zaczęły pojawiać się w latach ‘60 ubiegłego wieku. Wtedy to kilka zespołów postanowiło wykorzystać podstawy aerodynamiki w celu osiągnięcia przewagi nad rywalami. Oczywiście w tamtych czasach projektowanie skrzydeł nie było tak rozwinięte i wspomagane komputerowo jak dzisiaj. Niemniej jednak pomysł ten przetrwał kilkadziesiąt lat i zdążył ewoluować, a dzisiaj skrzydła zamontowane z przodu i tyłu bolidu wpisały się na stałe w krajobraz Formuły 1.
Skrzydła bolidu F1 działają na tej samej zasadzie co skrzydła samolotu, z tym, że bolid zamiast unosić się w powietrze ma być jak najmocniej przyciskany do nawierzchni toru. Z tego powodu skrzydło F1 wygląda odwrotnie niż skrzydło samolotu. Skrzydło bolidu F1 podczas jazdy naciera na powietrze pod pewnym kątem, zwanym kątem natarcia- kąt ten jest ustawiany przez inżynierów w zależności od tego jak dużej przyczepności wymagamy od bolidu i jest on różny dla różnych torów i warunków atmosferycznych. Kształt przedniej krawędzi skrzydła i kąt jego nachylenia powodują, że pomiędzy powietrzem płynącym pod skrzydłem, a tym obiegającym je z góry wytwarza się różnica ciśnień. Pod skrzydłem wytwarza się podciśnienie, a nad nim nadciśnienie. Jak to w fizyce bywa cały otaczający nas świat dąży do stanu równowagi. Tak też dzieje się w tym przypadku, a ponieważ skrzydło jest na sztywno zamocowane do bolidu równoważenie tych sił powstaje na skutek wytworzenia równoważącej siły dociskającej.
Dążenie do coraz lepszych osiągów było, jest i będzie celem konstruktorów Formuły 1.
Niestety montowanie coraz to większych i wyżej zamocowanych skrzydeł przyczyniło się do
kilku dramatycznych wypadków i w sezonie 1970 po raz pierwszy ograniczono wielkość i
wysokość montowania „spojlerów”. Restrykcje te są cały czas nakładane na zespoły i cały czas
stawiają przed nimi nowe zadania w dziedzinie projektowania aerodynamiki.
Po wprowadzeniu tych ograniczeń odkryto tzw. efekt uziemienia. Inżynierowie Lotusa, Peter
Wright i Colin Chapman, stworzyli bolid, który pod spodem wyglądał jak jedno wielkie
skrzydło, co znacznie poprawiło przysysanie się go do nawierzchni toru. Rozwiązanie takie
nie wpływało również na zmianę siły oporu, przez co samochód ten mógł jeździć z maksymalną
prędkością również na prostych odcinkach toru. Ostatnim tego typu rozwiązaniem był projekt
legendarnego Brabhama BT46B wykonany przez Gordon’a Murray’a. Bolid ten wyróżniał się w
stawce ogromnym wiatrakiem zamontowanym w tylnej części samochodu, który dodatkowo wysysał
powietrze spod bolidu, wytwarzając ogromną siłę dociskającą. System ten został zakazany po
jednym wyścigu- GP Szwecji 1978 na torze Anderstorp- gdy Niki Lauda zdeklasował wszystkich
rywali. Aktualnie przepisy nakazują, aby bolidy miały płaski spód uniemożliwiając tym samym
wykorzystanie efektu uziemienia.
Aerodynamika współczesnego pojazdu F1 to oczywiście nie tylko skrzydła montowane z przodu i
tyłu. Każdy zewnętrzny element bolidu jest projektowany z myślą o opływowych kształtach. I
tak począwszy od elementów zawieszenia, a skończywszy na kasku kierowcy wszystko jest
optymalizowane aerodynamicznie. Każdy element, który wprowadza zawirowania powietrza
powoduje powstawanie niepotrzebnego oporu, który hamuje bolid. Elementem, który we
współczesnym bolidzie stanowi główny czynnik zwiększający współczynnik oporu powietrza Cx są
koła, które zgodnie z regulaminem FIA nie mogą być osłonięte w żaden sposób. Stąd wzięła się
angielska nazwa serii open-wheels. Konstruktorzy dążą do kształtowania obiegu powietrza
wokół kół poprzez instalowanie specjalnych mini-skrzydeł przed oponami, które kierują
strumień powietrza nad koła, wytwarzając tym samym dodatkową siłę dociskającą i
minimalizującą opór powstający na skutek zawirowań powietrza, które opływa koła.
W sezonie 2005 wprowadzono nowe regulacje techniczne, które ponownie nałożyły na
konstruktorów restrykcje mające zmniejszyć generowaną przez bolid siłę dociskającą. I tak o
50 mm podniesiono przednie skrzydło, tylny spojler przesunięto do przodu i zmodyfikowano
profil dyfuzora. Projektanci jednak szybko uporali się z tymi stratami i aktualnie osiągają
podobne, jak nie lepsze wyniki na torach.
Aerodynamika w Formule 1
Współczesny bolid Formuły 1 ma więcej wspólnych cech z myśliwcem, czy wahadłowcem NASA niż ze zwykłym pojazdem poruszającym się po drogach. Już dawno temu stwierdzono, że aerodynamika bolidu F1 ma kluczowe znaczenie w odniesieniu sukcesu w tym sporcie. Zespoły rocznie wydają dziesiątki milionów dolarów na badania i rozwój tej dziedziny.R E K L A M A
Jako, że Formuła 1 jest liderem w dziedzinie technologii pierwsze skrzydła na bolidach F1 zaczęły pojawiać się w latach ‘60 ubiegłego wieku. Wtedy to kilka zespołów postanowiło wykorzystać podstawy aerodynamiki w celu osiągnięcia przewagi nad rywalami. Oczywiście w tamtych czasach projektowanie skrzydeł nie było tak rozwinięte i wspomagane komputerowo jak dzisiaj. Niemniej jednak pomysł ten przetrwał kilkadziesiąt lat i zdążył ewoluować, a dzisiaj skrzydła zamontowane z przodu i tyłu bolidu wpisały się na stałe w krajobraz Formuły 1.
Skrzydła bolidu F1 działają na tej samej zasadzie co skrzydła samolotu, z tym, że bolid zamiast unosić się w powietrze ma być jak najmocniej przyciskany do nawierzchni toru. Z tego powodu skrzydło F1 wygląda odwrotnie niż skrzydło samolotu. Skrzydło bolidu F1 podczas jazdy naciera na powietrze pod pewnym kątem, zwanym kątem natarcia- kąt ten jest ustawiany przez inżynierów w zależności od tego jak dużej przyczepności wymagamy od bolidu i jest on różny dla różnych torów i warunków atmosferycznych. Kształt przedniej krawędzi skrzydła i kąt jego nachylenia powodują, że pomiędzy powietrzem płynącym pod skrzydłem, a tym obiegającym je z góry wytwarza się różnica ciśnień. Pod skrzydłem wytwarza się podciśnienie, a nad nim nadciśnienie. Jak to w fizyce bywa cały otaczający nas świat dąży do stanu równowagi. Tak też dzieje się w tym przypadku, a ponieważ skrzydło jest na sztywno zamocowane do bolidu równoważenie tych sił powstaje na skutek wytworzenia równoważącej siły dociskającej.
komentarze
1. Słoneczko
Super artykuł.Dlatego podoba mi sie formuła,bo uwielbiam ten dzwiek jej,ach sama przyjemnosc.Nic innego nie wydaje takich wspaniałych dzwieków,zaden samochód.
2. Jan
brawa dla kempa007.niezły artykuł i warty przeczytania.to jest najlepsze,że tyle ludzi dzieli swoją pasję i pisze artykuły o formule1.
3. szk6
Swietny artykuł oby takich więcej na różne tematy związane z F1
4. kri5_87
naprawde dobry i jakie fotki:)
5. Jaguar team
Niezły artykuł. Nic dodać, nic ująć...
6. yamarotto
no wiadomo najlepszym sposobem na osiagniecie czegos jest technika jazdy + kierowca + dobrze skonstruowany bolid. artykul na 5
7. the master
Patrzcie, ludzie męczą się nad bolidem cały rok, a sędziowie zakazują używania bolidu po jednym wyscigu. Skąd oni (zespół) mieli w takiej sytuacji wziąć konkurencyjny bolid?
8. ef-one
Artykuł bomba! git! FIA powinna się martwić bo komuś mogą puścić nerwy!
9. Yankess
Fajnieby było, gdyby nie zakazali stosowac efektu uziemienia. To mogłoby oszczędzic konstruktorom miliardow $ i wielu lat, aby bez wykorzystania efektu uziemienia uzyskac taki efekt jak z nim
10. Kamil F1
fajne foty
11. snape
Fajny artykuł. Ciekawe dlaczego FIA zakazuje tylu rzeczy konstruktorom. W końcu może dojść do tego, że bolidy F1 nie będą najszybszymi samochodami świata.
12. kunik15
Moim zdaniem FIA mogło by dać konstruktorom więcej swobody
13. kunik15
Moim zdaniem FIA mogło by dać konstruktorom więcej swobody
14. rad11
ciekawe.
15. Arashi
Pełen profesionalizm
16. Janusza
Świetny artykuł. Fajne fotki. Formuła 1 jest niesamowita! :) Jest genialna!
17. banias1
Ale cool.
18. cavon
fakt artykul jest spoko ale troche juz nieaktualny; Kempa moze cos na topie sie znajdzie. Najnowsze rozwiazania itd
19. pietrek
No jest troche nieaktualny ale dobrze że jest.
20. gochaf1
spoko artykuł ;P
21. lukasz_norek5
to jest naprawdę dobre :p pozdrawiam autorów tej stonki
22. janusz612
KIEDY DO ZAKŁADKI TECHNOLOGIA F1 zostanie dodany system KERS
23. yakuza1990
bardzo dobry artykul
!!
24. PunkSkeleton
Artykuł bardzo dobry, ale Fancar (Brabham BT46B) nie był ostatnim rozwiązaniem opartym na Ground Effect. W zasadzie był jedną z pierwszych takich konstrukcji, zakazaną tylko dlatego, że nie wolno było używać ruchomych elementów aerodynamicznych (samochód dopuszczono do wyścigu gdyż konstruktorzy upierali się, że bez wiatraka silnik się przegrzewał ;p).
Ground effect jaki był stosowany np. Champ Car to nie to samo co się działo na początku lat 80 w F1. Było to nie tylko bardzo niebezpieczne ale i wymuszało dziwną dziwną jazdy.
"To be honest, there was no such thing as cornering technique in the ground effect era. “Cornering” was a euphemism for rape practised on the driver. . . When you came into a corner you had to hit the accelerator as hard as you possibly could, build up speed as quickly as possible and, when things became unstuck, bite the bullet and give it even more. In a ground effect car, reaching the limit was synonymous with spinning out." ©Niki Lauda
25. bam123
No jestem ciekawy kiedy ten KERS będzie dokładnie opisany.Pozdro
26. leszek59
przybliza nam poznanie mechanizmow rzadzacych F1,bo ich osiagi sa lotnicze,jednakowoz jezdza po ziemi.kto interesuje sie F1 laknie opisu technologii FORMULY JEDEN
27. pitstop
Fajne Fajne tylko robić nima komu:D
28. szymus24
zgadzam sie z pinizszym napisanym i dlatego zawsze chodze na wiscigo kartingowe chociaz bym wolal byc tam na toze F1 a poczuc to wszystko
29. kahashi2
niezły artykół
30. mazur102
Fajny ten artykuł :) Ciekawy i pouczający, kto by pomyślał że nawet najmniejsze 1cm wy bulwie nie ma takie znaczenie na aerodynamika .
31. bednara1998
Super artykul!
Skomentuj artykuł
Jeśli nie masz jeszcze konta, dołącz do społeczności Formula 1 - Dziel Pasję!
Zarejestruj się już teraz