F1: Gran Premio de la Ciudad de México 2022, características del autódromo Hermanos Rodríguez.

La vigésima ronda de la temporada 2022 de Fórmula Uno se lleva a cabo en el Autódromo Hermanos Rodríguez de la Ciudad de México

Toto Habla Ciudad de MéxicoFicha informativa: Gran Premio de la Ciudad de México

Reportaje: Carga aerodinámica en la Fórmula Uno, explicadaStat Attack: Ciudad de México y más allá

Toto Habla Ciudad de México

El día de la carrera en Austin fue toda una montaña rusa de emociones. Si bien no teníamos el ritmo para ganar, fue genial estar en la mezcla al frente y liderando la carrera.

Las actualizaciones que trajimos a Texas dieron un paso adelante y estuvimos más cerca del frente de lo que hemos estado recientemente.Lewis condujo una carrera sobresaliente para terminar P2 y George anotó una buena cantidad de puntos a pesar de su auto dañado.Necesitamos mantener este impulso. Somos cautelosamente optimistas de cara a México, pero el W13 puede ser impredecible de una pista a otra, así que tendremos que esperar y ver.Siempre es bueno estar de vuelta en México. Los aficionados son fantásticos y el ambiente es espectacular cada vez que visitamos. Saben cómo montar un espectáculo brillante, así que estamos deseando volver a la Ciudad de México.Nyck reemplazará a George en la FP1 este fin de semana como parte de la asignación de la sesión de jóvenes pilotos. Estamos emocionados de verlo de vuelta en W13 y ver cómo se desempeña.

Ficha informativa: Gran Premio de la Ciudad de México

• El Autódromo Hermanos Rodríguez es el tercer circuito más corto del calendario de F1 de 2022, con solo 4.304 km (solo detrás de Zandvoort y Mónaco). Sin embargo, tiene el recorrido más largo desde la pole position hasta la primera zona de frenado y casi 10 segundos de la recta de 811 metros se toman a toda velocidad.
• Debido a la gran altitud y la baja densidad del aire en la Ciudad de México, el aire es increíblemente delgado (lo que significa que hay menos moléculas alrededor) y transporta menos energía lejos de los sistemas calientes como la unidad de potencia y los frenos. Por lo tanto, la refrigeración es un gran desafío y se requiere una carrocería diferente para evitar el sobrecalentamiento.
• La presión ambiental es la más baja de la temporada con diferencia. A 780 mb, los niveles de oxígeno son el 78 % de lo que son al nivel del mar, y esto tiene un gran impacto en diferentes áreas de un automóvil de Fórmula Uno, como el rendimiento de la unidad de potencia y la carga aerodinámica.
• Debido a que puedes correr un nivel de ala de Mónaco pero experimentar los niveles de carga aerodinámica de Monza, las velocidades máximas en México son las más altas de la temporada, donde los autos pueden alcanzar los 336 km/h (o más con un remolque).
• La unidad de potencia es uno de los sistemas del automóvil más afectados por la gran altitud, con una caída considerable en la potencia del motor debido a la falta de aire. El turbocompresor compensa parte de la pérdida de potencia, pero no toda, y tiene que trabajar mucho más de lo que lo haría en condiciones normales.
• Nyck de Vries conducirá el W13 en la FP1 este fin de semana, reemplazando a George. Los equipos deben reservar dos sesiones de FP1 (una por piloto de carrera) para un piloto joven y la carrera de Nyck en la Ciudad de México concluirá nuestras asignaciones de sesiones.

¿Qué es la carga aerodinámica y por qué es tan importante en la F1?

México es un lugar único para la F1, ya que la gran altitud afecta el desempeño de los autos en la pista, particularmente en relación con la aerodinámica y la carga aerodinámica. Nuestro último artículo de vista previa habla sobre la importancia de la carga aerodinámica en la F1, con entrevistas con Mike Elliott (Director técnico), Claire Simpson (Líder del grupo de aerodinámica), Kathryn Richards (Técnica del túnel de viento) y George Russell (Conductor del auto No.63).

Reportaje: Carga aerodinámica en la Fórmula Uno, explicada

La carga aerodinámica es un ingrediente integral para hacer que un auto de Fórmula Uno vaya rápido en la pista, pero ¿por qué es así? ¿Cómo decidimos las cantidades correctas de carga aerodinámica requerida y qué factores externos influyen? Sigue leyendo para averiguarlo.

¿Qué es la carga aerodinámica?

La carga aerodinámica es la componente vertical de las fuerzas aerodinámicas que actúan sobre el automóvil. A medida que el automóvil viaja por el aire, la fuerza aerodinámica empujará el automóvil contra el suelo. En términos de la aerodinámica del automóvil, en realidad hay tres fuerzas: la fuerza aerodinámica es la fuerza vertical, la resistencia es longitudinal y las fuerzas laterales son laterales, con tres momentos operados alrededor de estos ejes.

La carga aerodinámica es, sin duda, la más importante en términos de rendimiento del automóvil, ya que cuanto más podemos empujar el automóvil contra el suelo, más rápido giramos en las curvas y mejor se maneja el automóvil. Cuando los niveles de carga aerodinámica cambian, los conductores realmente pueden sentirlo en el automóvil. La reducción de la carga aerodinámica hace que el automóvil se deslice más, la parte trasera es menos estable, pero tiene menos resistencia en las rectas. Con mayor carga aerodinámica, el automóvil se siente mucho más pegado al suelo, pero en las rectas puede sentirse como si tuviera un paracaídas en la parte trasera de su automóvil.

Para dar una idea de cuánta carga aerodinámica generan estos modernos autos de F1, ahora es bastante similar a las viejas regulaciones. A unos 150 km/h, el coche genera tanta carga aerodinámica como su peso (el peso mínimo del coche es de 795 kg). Para cuando llegue al final de la recta donde el automóvil viaja a su velocidad máxima, probablemente sea tres o cuatro veces el peso del automóvil.

Asumirías que cuanto más rápida es la curva, más importante es la carga aerodinámica, donde las cargas aerodinámicas son las más grandes. Pero debido a que los autos pasan tanto tiempo en la velocidad baja y media, ahí es donde está la mayor pérdida de tiempo en el circuito, por lo que la carga aerodinámica allí es realmente la más importante. Si puede empujar el automóvil contra el suelo más a través de esas secciones complicadas y de menor velocidad, obtendrá un mejor agarre y tracción en las entradas y salidas de las curvas.

¿Qué partes del coche generan carga aerodinámica?

La mayor parte de la carga aerodinámica generada por el automóvil proviene del piso, pero también hay grandes contribuciones de los alerones delanteros y traseros. Ambos elementos del automóvil también son más fáciles de ajustar en términos de nivel de carga aerodinámica, porque puede cambiar el ángulo del alerón delantero o la profundidad y el ángulo de la aleta del alerón trasero para proporcionar diferentes niveles de carga aerodinámica.

Sin embargo, si bien esos son los elementos aerodinámicos obvios, todo el automóvil genera carga aerodinámica. Cada superficie y pieza que toca el aire genera algún tipo de carga aerodinámica. El truco para los especialistas en aerodinámica es hacer que todos trabajen en armonía para ofrecer el máximo rendimiento del automóvil.

¿Cómo desarrollamos un paquete de carga aerodinámica?

El primer paso para desarrollar un paquete aerodinámico es comenzar a pensar en las estructuras de flujo, entonces, qué estructuras de flujo queremos hacer alrededor del automóvil para mejorar el rendimiento o apuntar el rendimiento a las características de una pista específica.

Comenzaríamos usando la dinámica de fluidos computacional (CFD) para tratar de lograr estas estructuras de flujo, iterando algunas geometrías y viendo qué ha tenido éxito. Luego, si logramos los resultados que estamos buscando en CFD, decidiremos qué tomar para una prueba de túnel de viento.

En la pista, el automóvil se mueve por el aire y da la vuelta a la pista, pero en el túnel de viento, esto se invierte, por lo que el automóvil está estacionario, y movemos la carretera debajo del modelo y empujamos el viento sobre él. Esto simula el mismo movimiento relativo entre el automóvil, la carretera y el aire que se ve en la pista. Dado lo limitadas que son las pruebas en pista en la F1 moderna, el túnel de viento es una herramienta vital.

Sin embargo, debido a las restricciones aerodinámicas de la F1, la cantidad de tiempo de CFD y túnel de viento que se otorga a cada equipo depende de dónde terminen en el Campeonato. Terminar más arriba en la clasificación le da menos tiempo para las pruebas aerodinámicas, en comparación con los que están más abajo. Se divide en dos secciones, tu posición el 1 de enero ( éramos campeones en esta fecha en 2022, por lo que tuvimos el menor tiempo de todos) y el 1 de julio ( éramos terceros en la clasificación en este momento, por lo que tenemos más tiempo que los dos primeros).

Una vez que un componente se ha probado con éxito en el túnel de viento, pasará a las áreas de fabricación del equipo para fabricar la pieza y entregarla en la pista.

¿Qué factores externos influyen en la carga aerodinámica?

Una influencia externa clave en el rendimiento aerodinámico del automóvil es el clima, particularmente el viento. Aero es muy sensible, por lo que los cambios en la dirección o la velocidad del viento pueden afectar la forma en que se maneja un automóvil.

Si entra en una curva con viento de frente, se está acercando a la curva más lento pero tiene más carga aerodinámica ya que el viento está empujando el automóvil más contra el suelo, por lo que puede tomar una curva más rápido. Por otro lado, un viento de cola lo empujará hacia la esquina más rápido, pero tendrá menos carga aerodinámica, por lo que el automóvil se sentirá más liviano ya que hay menos viento empujando el automóvil hacia abajo.

Otro factor importante es la altitud, ya que afecta la densidad del aire y la cantidad de partículas de aire. En un lugar como México, la altitud es muy alta, por lo que hay una baja densidad de aire, lo que significa menos partículas de aire para empujar el automóvil hacia el suelo. Así que en México puedes usar tu ala de máxima carga aerodinámica utilizada en Mónaco o Budapest, pero producirá niveles de carga aerodinámica similares a los de Monza y las velocidades máximas más altas de la temporada.

Por lo tanto, el automóvil tendrá un desempeño ligeramente diferente en México y los conductores lo sentirán en la cabina. También es un desafío para la refrigeración del automóvil porque pasa menos aire a través de los radiadores y las rejillas de ventilación, para reducir las temperaturas de los sistemas clave como la unidad de potencia y los frenos. Por lo tanto, las provisiones adicionales de enfriamiento generalmente se traen a México.