CFD - 3. ČÁST; V minulých dvou dílech jsme si vysvětlili, co je CFD, jaké má využití v F1 a jaké poskytuje výhody. Dnes se podíváme na to, jak je časově náročné a jakou úlohu sehrál přesunu výfuků k podlaze - jak to po vzoru Red Bullu letos učinily všechny top týmy.
CFD nebo aerodynamický tunel - co se používá nejdříve?Obvykle se nejprve začíná s CFD. Týmy zkoušejí nové myšlenky, koncepty a směry v CFD. Když vypadají dobře, jdou s nimi do aero-tunelu. Tam přicházejí s větším pochopením toho, co tyto komponenty dělají, takže z nich můžou získat co největší užitek.
Jak přesné je CFD?Co se týče přesnosti CFD, má stále samozřejmě svá omezení. Občas se stává, že se něco zdá v CFD velmi slibné, při testech v tunelu už to ale tak dobře potom nevypadá. CFD není tak přesné jako aero-tunel, protože týmy při výpočtech pracuje s určitými předpoklady, jak proudí vzduch kolem vozu, jeho matematickým napodobením, které navíc musí umožnit řešit CFD modely v rozumném čase. U předních křídel je třeba například rychle projít stovky různých iterací, což může být i při výkonu dnešních super-počítačů velmi náročné.
CFD tedy poskytuje týmům mnohem více informací než aero-tunel. Ve virtuálním světě umožňuje vizualizaci proudění vzduchu kolem monopostu, což v aero-tunelu vidět nelze. Na druhou stranu není tak přesné (fyzikální zákony v reálu), proto se používají oba nástroje, které se vzájemně velmi dobře doplňují.
Vizualizace výsledků aneb jak umožňuje CFD vidět proudění vzduchu (zdroj: Renault F1)
Jediný Virgin používá kvůli nižšímu rozpočtu pouze CFD, což se odráží na jejich výkonech (pomalejší už je pouze HRT, to ale vůz během sezóny vůbec nevyvíjí). Šéfka aerodynamiky Lotusu Marianne Hinsonová mi v rozhovoru minulý týden potvrdila, že ještě rozhodně nenastal čas pro navrhování vozu pouze pomocí CFD.
Jak dlouho trvá CFD simulace?Ukážeme si to na příkladu předního křídla, které má největší vliv na proudění vzduchu kolem vozu a týmy mu proto věnují velkou pozornost. Aerodynamik v CFD nejprve navrhne nový tvar křídla, což je práce v CADu na půl dne. Na druhém počítači pak vytvoří z tohoto návrhu síťový model (mesh - viz první díl článku o CFD), což zabere druhou polovinu dne. Tento model se pak nahraje do super-počítače (cluster), kde běží simulace celého auta dalších 16 hodin. Týmy se tedy snaží získat výsledek během 24 hodin.
Výhody CFD v praxi - přesun výfuků k podlazeCharakteristickým aerodynamickým rysem letošní sezóny Formule 1 jsou kromě F-kanálu, s nímž přišel na začátku McLaren, výfuky umístěné těsně nad podlahou. Letos se s nimi jako první objevil Red Bull, ostatní týmy jeho řešení kopírovaly. Horké plyny vycházející z výfukového potrubí totiž pomáhají znatelně zvýšit přítlak, který generuje difuzor.
Výfuky Red Bullu RB6 u podlahy, které letos konkurence kopírovala
Protože jsou však spaliny velmi horké (až 1 000 °C), není to možné v aero-tunelu přesně modelovat. CFD je pro tento účel dokonalým nástrojem, protože umožňuje simulovat jakoukoliv teplotu, je proto reálnější. Týmy díky němu v tomto případě mohou předem určit, o kolik se zvýší přítlak, a zjistit, které části monopostu budou vystaveny vysokým teplotám, a tak je vyrobit z teplotně-odolnějšího karbonu či titanu.
Podobně se CFD využívá i pro vývoj brzdových systémů. Zhruba 80% práce v CFD doplňují testy v aero-tunelu, u dalších 20% si týmy musí vystačit pouze s CFD.
Předchozí články:1. díl: Co je to CFD?2. díl: CFD a jeho praktické využití v F1
Liam Lawson se po návratu k Racing Bulls zatím marně snaží navázat na své dřívější slibné výkony a hledá ztracené tempo i jistotu. Před závodem v Saúdské Arábii stojí před výzvou znovu najít sebevědomí a potvrdit svůj talent v náročné konkurenci.
Lewis Hamilton prohlásil, že si na nový monopost Ferrari postupně zvyká. Šéf týmu Fred Vasseur zároveň zdůraznil, že nejen jezdec, ale i celý tým se musí vzájemně přizpůsobit, aby spolu našli ideální souhru.
Šéf Ferrari Frédéric Vasseur ocenil přístup Lewise Hamiltona po kvalifikaci v Bahrajnu, kde britský jezdec neskrýval zklamání ze svého výsledku. Podle Vasseura právě tato nespokojenost ukazuje Hamiltonovo vítězné nastavení a přispěla k jeho působivému výkonu v závodě, který označil za "velmi silný".
Nový aerodynamický tunel Red Bullu sice vzniká rychleji, než se plánovalo, ale do provozu půjde až v roce 2027. Do té doby musí tým spoléhat na data z trati, protože současný tunel nedokáže přesně simulovat chování vozu.
Martin Brundle naznačil, že v Red Bullu zřejmě nastane čas na zásadní interní diskuse. Po nepřesvědčivém začátku sezony podle něj tým čekají „vážné rozhovory“, které by mohly odhalit hlubší problémy uvnitř úspěšné stáje.
George Russell označil druhé místo v Bahrajnu za důkaz, že Mercedes zvládá i podmínky, které mu dříve nesedly, ale šance na titul podle něj zůstávají malé.
Na začátku kariéry čelil Lewis Hamilton kritice za svůj styl oblékání, dnes je z něj módní ikona paddocku. Každý víkend ve Formuli 1 využívá jako přehlídkové molo a bez ostychu ukazuje svůj cit pro módu i originalitu.
Šéf Ferrari Frédéric Vasseur nehodil Lewise Hamiltona přes palubu. Po slabé kvalifikaci v Bahrajnu mu nabídl podporu a povzbuzení.
Carlos Sainz zažil po slibném začátku v Bahrajnu náročný závod. Po nejlepší kvalifikaci ve službách Williamsu, kde si vybojoval osmou příčku, se během neděle potýkal s nepříznivým vývojem a různými komplikacemi, které mu znemožnily proměnit solidní start v výraznější výsledek.
Lewis Hamilton si z Bahrajnu odvezl dosud nejlepší výsledek ve službách Ferrari. Po startu z devátého místa dojel pátý a sám přiznal, že konečně zjistil, jak dostat ze svého monopostu maximum. "Začíná to dávat smysl," vzkázal po závodě spokojený britský šampion.
Šéf Red Bullu Christian Horner vysvětlil, že za problémy při zastávkách v boxech v Bahrajnu mohl vadný kabelový svazek v boxovém vybavení. Ten způsobil poruchu semaforu, což tým připravilo o cenné sekundy.
Max Verstappen vyjádřil zklamání nad výkonem Red Bullu ve Velké ceně Bahrajnu, kde skončil na šesté pozici, a přiznal, že tým aktuálně nemá na boj o titul. Kvůli technickým problémům a špatnému tempu auta se objevily spekulace o možné změně týmu na konci sezóny.
