V technickém článku se díky bývalého šéfa aerodynamiky Sauberu, Willema Toeta, podíváme na to, které části monopostu pomáhají produkovat nejvíce aerodynamického přítlaku.
Aerodynamika vozů F1 patří k okouzlujícím vědním disciplínám a společně s motory je hlavním diferenciátorem výkonnosti mezi jednotlivými vozy. Týmy jejímu studiu a vylepšování věnují mnoho času a zdrojů. Jak se jednotlivé části podílejí na tvorbě přítlaku a kterými díly se má cenu nejvíce zabývat?
Obrázek níže (založen na datech z vozu z roku 2009) ukazuje, kolik přítlaku a odporu vytvářejí hlavní skupiny dílů. Jak můžete vyčíst z grafu, některé produkují dokonce vztlak, nikoliv přítlak, tedy sílu tlačící vůz dolů k vozovce.
Je to patrné například u předního zavěšení - vytváří sice vztlak, ale kdyby ho týmy přepracovaly tak, aby bylo z pohledu přítlaku neutrální, pak by celkový přítlak auta poklesl. Jednotlivé součástí jsou ve velmi úzké interakci a fungují jako celek.
Tento poměr se u každého monopostu liší, k největším změnám ale dochází při celkových změnách v přítlaku, jak k tomu dochází například v Monze - na velmi rychlém okruhu, kde se vyplácí jezdit s nižším odporem.
Jak se aerodynamika vozu díky vývoji v průběhu sezóny zlepšuje, tak stoupá podíl přítlaku, který vytváří podlaha. Ta je společně s předním křídlem u vozů F1 efektivním tvůrcem přítlaku.
Když týmy chtějí zlepšit celkovou aerodynamickou efektivitu (poměr přítlaku k odporu), pak se obvykle zaměřují na tyto efektivnější prvky. Pro inženýry pak jde o obvyklou vývojovou strategii: jak můžeme dostat více čistějšího vzduchu o vyšší energii k tomuto dílu?
Interakce proudění: auto bez zadního křídla neovladatelné
Zadní křídlo je například přímo zodpovědné za 25 % přítlaku a téměř 30 % odporu. Pokud byste ho ale dali pryč (nebo o něj přišli při nehodě), pak by byl celkový dopad kvůli zmíněné vzájemné interakci proudění ještě vyšší: auto by přišlo až o 34 % přítlaku a 40 % odporu, protože by se změnilo celé pole toku kolem něj.
Pokud bychom zadní křídlo odstranili, pak by stoupl přítlak na přídi, což z větší míry souvisí s efektem mechanického přenosu zátěže, protože přední křídlo se nachází před osou předních kol. Přítlak na zádi by samozřejmě dramaticky poklesl. Když pilot přijde o křídlo na dráze, pak kvůli velkému nevyvážení téměř s jistotou končí ve smyku a s nehodou. Většina jezdců tvrdí, že taková ztráta činí auto neovladatelným.
Na druhou stranu je chování vozu bez předního křídla při nedotáčivosti mnohem předvídatelnější a lépe zvládatelnější, a piloti jsou obvykle schopni se s takovým vozem dostat zpět do boxů, pokud toho není poškozeno více. Následuje výměna nosu, což týmy běžně zvládají do 10 sekund.
Jak řídit proudění za přísných omezení pro aerodynamiku?
Pravidla jsou nyní navržena tak, aby omezovala množství přítlaku, který jsou vozy F1 schopné vytvářet. To znamená, že aerodynamikové musí pracovat s méně přímými způsoby, jak řídit proudění vzduchu pro dosažení svých cílů. Jedním z těchto cílů je dostat spoustu vzduchu o vysoké energie k dílům, které vytvářejí přítlak nejefektivněji.
Dalším může být smísit proudění tak, aby se vzduch o vysoké energii, který by normálně procházel pod vozem či nad ním bez vykonání jakékoliv práce, dostal do kontaktu s povrchy, jež z něj mohou dostat nějakou výkonnost.
Obrázek výše zobrazuje vírové struktury zbarvené dle celkového tlaku nebo energie kolem Sauberu C32 z roku 2013. Tyto aerodynamické struktury nahrazují fyzická zařízení, která by týmy využily, pokud by jim to pravidla umožňovala.
Praktická ukázka: BMW Sauber F1.06
Na posledním obrázku je zachycen Nick Heidfeld se Sauberem F1.06 ve Velké ceně Francie 2006. Dvě vertikální křidélka na horní straně nosu neboli "dvojčata," jak je nazýval tým, přesměrovávala vzduch o vysoké energii, který by jinak opustil zadní část vozu bez většího užitku, směrem k místům, kde jej jiné prvky přeměnily v přítlak.
I tehdy již pravidla omezovala umísťování prvků tam, kde by produkovaly přítlak. Toto řešení bylo využito pouze v jednom závodě - v těch dalších již bylo z bezpečnostních důvodů (výhled pilota) zakázáno.
Aston Martin před premiérou Velké ceny Španělska v Madridu krotí očekávání. Mike Krack upozorňuje, že nový okruh sice může přinést nečekané situace, dosavadní výsledky týmu ale podle něj nedávají důvod věřit v postup do Q3.
Kimi Antonelli letos ve formuli 1 září a podle Karuna Chandhoka mu výrazně pomohlo, že se nevydal cestou Ferrari. Mercedes ho podle bývalého pilota uchránil před obrovským tlakem, který by jako italská hvězda Scuderie musel od začátku kariéry zvládat.
Max Verstappen před prodloužením smlouvy s Red Bullem zvažoval i konkurenční nabídky. Spojován byl s Mercedesem a McLarenem, nakonec však zůstal až do roku 2030. Nyní vysvětlil, proč dál věří své stáji.
Charles Leclerc se s Velkou cenou Itálie rozloučil už ve druhém kole. Při souboji s Oscarem Piastrim vyjel v Parabolice mimo trať, najel na kryt kanálku a následně ve vysoké rychlosti havaroval. David Coulthard následně upozornil na jeho občasné „výpadky“, které podle něj vedou k drahým chybám.
Max Verstappen očekává, že premiérový víkend formule 1 na novém okruhu Madring v Madridu přinese několik velkých nehod. Rychlá trať s bariérami blízko asfaltu podle něj připomíná náročný Jeddah.
Red Bull získal do juniorského programu jedenáctiletého Robina Räikkönena, syna mistra světa F1 Kimiho. Mladý Fin zatím závodí v motokárách, od roku 2027 se připojí k akademii Red Bullu, který v něm vidí velký talent.
Formule 1 příští víkend poprvé zavítá na madridský okruh Madring. Carlos Sainz očekává velmi náročnou trať, ale navzdory 19 červeným vlajkám při testu F3 nevěří v chaotický závod plný incidentů.
Isack Hadjar se kvůli přetrvávajícím problémům se zápěstím nevrátí do Red Bullu ani v Madridu. Liam Lawson tak zůstává po boku Maxe Verstappena, zatímco Yuki Tsunoda pokračuje v Racing Bulls.
George Russell potvrdil, že ho v následujících závodech pravděpodobně čeká penalizace za nasazení nových komponent pohonné jednotky. Jezdec Mercedesu navíc po Monze ztrácí na týmového kolegu Kimiho Antonelliho už 66 bodů.
Lewis Hamilton uklidnil fanoušky Ferrari po kontaktu s Charlesem Leclercem v úvodu Velké ceny Itálie. Odmítá, že by mezi jezdci panovalo napětí, a trvá na tom, že závodí čistě. Hamilton nakonec dojel šestý, zatímco Leclerc po havárii odstoupil.
Bývalý šéf formule 1 Bernie Ecclestone se v Portugalsku dostal do problémů kvůli brokovnici. Policie 95letého Brita zadržela na soukromém letišti poblíž Lisabonu, když u něj zbraň objevila. Ecclestone přiznal, že neměl potřebné dokumenty.
Mercedes slavil v Itálii double, závěr závodu ale přinesl napětí. Kimi Antonelli a George Russell tvrdě bojovali o vítězství a jejich souboj byl místy na hraně. Šéf týmu Toto Wolff dokonce zvažoval zásah, nakonec však nechal oba jezdce závodit.