F1 2020: come cambia il design dell’ala anteriore l’anno prossimo?

La Formula 1 sta per chiudere definitivamente i battenti sulla stagione 2019 ma già in pista è stato possibile dare un’occhiata alle soluzioni che potrebbero essere adottate in ottica 2020 durante le prove libere degli ultimi Gran Premi. Ad esempio, in Brasile c’erano parti nuove come le ali anteriori di RedBull e Alfa Romeo.

Poiché il regolamento in termini di aerodinamica è sostanzialmente invariato per il prossimo anno, vale la pena continuare con tali sviluppi al fine di convalidare il lavoro di simulazione sulle auto del prossimo anno.

Le regole del 2019 erano, invece, tutte nuove (rispetto a quelle del 2018) e hanno portato a due correnti di pensiero completamente opposte di ala anteriore che, per coincidenza, sono state ben rappresentate da Alfa Romeo da un lato e RedBull dall’altro. L’ala caricata outboard è stata utilizzata da RedBull e Mercedes, mentre la versione più estrema dell’ala caricata inboard era quella dell’Alfa e della Ferrari.

In sostanza, la scelta riguarda il compromesso tra il carico aerodinamico all’anteriore diretto dall’ala e quello creato più indietro, all’altezza delle prese d’aria delle pance laterali. L’ala caricata outboard utilizza la profondità massima consentita degli elementi all’estremità esterna, per dare una maggiore area totale dell’ala. L’ala caricata all’interno, invece, riduce la dimensione degli elementi alle estremità esterne e di solito presenta una modellazione abbastanza più complessa rispetto alle inboard.

F1 2020: i vantaggi e gli svantaggi delle soluzioni

Ci sono pro e contro per ogni soluzione e inizialmente non esisteva la soluzione tecnica giusta. Ottenere un efficace deflusso del flusso d’aria intorno alle gomme anteriori con l’ala caricata outboard è più difficile – e questa è una parte cruciale dell’efficacia aerodinamica complessiva della vettura. Mantenere l’aria che circola attorno alle gomme il più lontano possibile dall’esterno della vettura per tutta la sua lunghezza consente al flusso d’aria sotto la scocca di funzionare in modo più efficace, migliorando così il carico aerodinamico dal diffusore.

Le squadre che favoriscono l’ala caricata in outboard hanno cercato di migliorare il suo potere di “pulizia” con una grande spinta verso l’alto del bordo inferiore dell’ala per creare una grande area di “gola” tra il suolo e l’ala sotto la superficie all’estremità esterna. L’area gialla mostrata nella prima immagine (fatta da Giorgio Piola) l’ala provata da Red Bull durante le prove libere del Brasile mostra quanto questa area della gola sia stata migliorata rispetto all’ala standard mostrata nella seconda immagine.

Inizialmente, l’Alfa Romeo Racing presentava estremità esterne affusolate particolarmente aggressive che consentono un’ottima pulizia, sebbene a scapito della superficie totale dell’elemento. Il profilo pesante nell’area interna aiuta a creare una buona energia del flusso d’aria verso i barge boards. Ma è diventato evidente che con l’andare avanti della stagione l’ala caricata outboard sta gradualmente dimostrando di avere un maggiore potenziale di sviluppo e ogni sviluppo successivo dell’ala sull’Alfa è stata una versione meno estrema del concept caricato inboard. L’ala introdotta dal team ad Interlagos – il primo disegno delle due figure sotto questo paragrafo – si sposta ulteriormente in quella direzione. Gli elementi esterni separati sono ora più corti, consentendo una maggiore area dell’ala. Poiché le sezioni interne di questo tipo di ala “lavorano molto”, possono essere soggette a stallo, soprattutto se gli elementi stessi sono troppo grandi. L’ultimo flap ha diviso questa area interna in quattro elementi separati anziché i tre precedenti – mostrati nella seconda immagine sotto – per limitare lo stallo.

Tutto ciò suggerisce che nel 2020, l’ultimo anno prima della grande rivoluzione del 2021 ci sarà un maggiore grado di convergenza su questa caratteristica.

Tutti i disegni sono stati fatti da Giorgio Piola.