Durante muchos años fue frecuente ver cómo los F1 dejaban estelas de vapor en espiral saliendo de las puntas del alerón trasero. Este fenómeno desapareció hace unos años, pero el McLaren MP4-26 nos las ha vuelto a mostrar en las últimas carreras de condiciones húmedas. ¿Pero qué son esas estelas?
Esos rastros de vapor son los famosos vórtices que se forman en las puntas del alerón cuando se juntan corrientes de aire de diferentes presiones. Cuando el F1 rueda a alta velocidad crea una zona de alta presión sobre el alerón trasero, otra de baja presión bajo el alerón, y hay presión ambiental en la zona exterior de la deriva lateral. Cuando estas tres corrientes se juntan, los flujos de alta presión se mueven hacia las zonas de baja presión, creando un flujo en espiral. Estos vórtices son estructuras de enorme energía que los aerodinamistas emplean para alterar los flujos de aire en otras zonas del coche, pero producen mucha resistencia al avance o «drag«. En condiciones húmedas el agua que está en el aire se concentra en los vórtices por lo que se hacen mucho más visibles.
En años pasados, que un alerón generara vórtices visibles se veía como algo positivo, en la creencia de que el alerón creaba gran carga aerodinámica. Hasta cierto punto esto era cierto pero lo que entonces no se comprendía tan bien es la resistencia aerodinámica que creaban. Por eso, desde principios de los años 2000 los equipos han trabajado en reducir las diferencias de presión en los extremos del alerón para reducir los vórtices, y por tanto, la resistencia.
Los equipos han experimentado reduciendo el ángulo de ataque del alerón en los extremos para reducir la alta presión sobre esa zona del alerón, pero esta solución reduce la carga aerodinámica generada por esa parte del alerón. En pistas de baja carga aerodinámica los equipos siguen empleando esta solución, centrando la distribución de la presión en el centro del ala. Otra solución, la más empleada actualmente, consiste en crear unas ranuras en la deriva lateral, de forma que parte del aire de alta presión que pasa sobre el alerón pueda salir a través de las ranuras para reducir las diferencias de presión y por tanto también la fuerza de los vórtices.
Sin embargo en las dos últimas temporadas no ha hecho mucha falta trabajar en la reducción de vórtices. En 2010 los F-Duct reducían la carga aerodinámica y la resistencia en las rectas, por lo que los vórtices eran poco importantes, y en 2011 con el alerón móvil DRS los equipos lo pueden ajustar en entrenamientos libres y calificación, y para adelantar en carrera. Sin embargo con el DRS los equipos deben alcanzar un compromiso; con un flap pequeño el efecto del DRS es mayor, descargándolo de más carga y resistencia cuando actúa para aumentar la velocidad máxima, pero cuando no se usa el DRS está limitado en la carga que puede proporcionar. Casi todos los equipos han seguido este camino y como el alerón trasero no está tan cargado, los vórtices no son tan visibles.
McLaren sin embargo ha sido el único en crear un DRS con un flap grande. El DRS tiene menos efecto cuando actúa, pero crea más carga cuando no está actuando. Es por eso que actualmente el McLaren produce esos vórtices tan visibles en condiciones húmedas. De todas formas, como vimos anteriormente, en Woking están trabajando en un nuevo DRS con un flap pequeño como el resto de los equipos, con lo que si comienzan a utilizarlo, los vórtices dejarán de ser visibles otra vez.
fuente: scarbsf1/fotos: twitter, sutton
Gracias por esta explicación, por que yo me fije en ese detalle en las carreras, y me pico mucho la curiosidad de por que, y del echo de que no todos los coches generasen esas estelas de agua.
Nunca te acostaras sin sabr una o dos cosas mas. Un saludo!
Muy buena explicación Sr. Ion
Si por cada vez que me he preguntado porqué demonios se producía eso me dieran una entrada para GP, los recorrería todos a lo largo de al menos tres años, jeje. Excelentes tus artículos Ion. Y muy buenas noches con saludos para todos, que últimamente tengo algunos viajecitos, por eso entro menos.
VER PARA CREER,Y PENSAR QUE YO CREIA QUE ERAN LAS SALIDADES DE ESCAPE.jajajaja.
Y pensar que en aviacion drenan el combustible sobrante por estar sobrepasado de peso para aterrizar.
Pero como es un dia con sol,segun veo en la foto,interpreto que es el aire caliente que sale del aleron,
y al chocar con el frio que pasa por la parte superior,forman esa turbinita,que perjudica el avance del coche,»TODO TORBELLINO QUE SE FORMA AL AVANZAR EL COCHE ES PERJUDICIAL PARA SU AERODINAMICA».
Si fuera como una estela,tan bien explicado por ION(felicitaciones),no seria aire enrarecido.(enrarecer).
Saludos.
¿Que significa enrarecer el aire?,»DILATAR UN CUERPO GASEOSO HACIENDOLO MENOS DENSO»,¿que puede provocar?,resistencia aerodinamica,¿como se comprueba?,con el coeficiente de penetracion.
Hay muchas formulas para hallarlas,incluso con fluidos,una de ellas,es comprobando como acompaña el flujo de aire toda la carroceria y como llega al aleron trasero,¿perjudica o beneficia?,»ESE ES EL TEMA».
Referencias tomadas del manual del buen diseñador de aerodinamica,firmado J F.
«ES UNA CHANZA,es mi ironico y terrible pensamiento,por algo,mclaren,esta trabajando en alerones mas pequeños.(motivos de mis preguntas y respuestas).
Saludos.
Gracias Ion,muy buena la traduccion del articulo tecnico de scarbsf1,creo que seria muy beneficioso para todos en este sitio,que en estos tiempos de descanso entre carreras(especialmente en estos tan largos)se le incara mas el diente a las traducciones de los interesantisimos articulos de la mencionada publicacion inglesa.Yo los leo habitualmente,pero siempre hay algunos terminos muy tecnicos que me cuesta encontrar en el diccionario.Gracias de antemano,saludos.
Buenísimo Ion, yo también me había fijado, sobretodo en los últimos GPs y desconocía el motivo, muy ilustrativo. Además, aunque suene freak, cómo mola la física jejeje.
ESTIMADO ION,hablando en serio,estos»fenomenos» se podian estudiar con maquetas en un pequeño tunel de viento,y en la practica,hablamos de coches de carrera con motor delantero de la decada del 50,se colocaban tiras de genero/o material similar,bien cargadas de pintura en polvo,de esas que los pintores de antes utilizaban con una pequeña soguita,revueltas en ese polvo,delineando las rayas,(hoy todavia se hacen con las letras pintadas en los carteles,especialmente los filiteadores)
Se colocaban en otra tira mas larga tomadas a la carroceria en direccion a la trocha del coche,en el frente,sobre el capot,y en la parte posterior.
Cuando el aire,circulaba bien la tira se adheria a la carroceria,y si habia turbulencias,la cinta vibraba,salpicando con polvo la zona.
De esa forma,vi realizar pruebas en la autopista que va al AEROPUERTO DE EZEIZA,»previo corte del trafico por la policia».
Posteriormente se analizaba,»fotos de por medio»,y se trataba de corregir esos defectos,en manos del carrocero,que trabajaba el aluminio.(las fotos se llevaban a fabrica)
Si, el 1° tunel de viento que vi funcionando en mi vida fue en FRANCIA, en la fabrica de SUD AVIATION en TOLUSE,en pequeñas escalas.(cuando AEROLINEAS COMPRO EL CARAVELLE 6)
Este es el motivo del porque me exprese como «aire enrarecido»,ya que de los apuntes que todavia guardo,como recuerdo,»todo vortice,que forma ese tipo de estela en forma de tirabuzon,oh turbina giratoria,no era aconsejable en aquellos tiempos,»PROVOCABAN TURBULENCIA».
Salvadas las diferencias,(tuve que volver a leer,por seguridad,de lo expresado),TE FELICITO POR LA NOTA,SE QUE GRACIAS A TUS COMENTARIOS CONOCI ESA PAGINA DE SCARBS,pese a estar escrita en ingles,pero los dibujos/graficos y las fotos,muy buenas y explicativas,son faciles de entender a quien esta en el tema.
Saludos y un fuerte abrazo.
No conocía esta página y me parece superinteresante y con rigor. Ya la tengo en favoritos!!
ESTIMADO ION,como viejo aeronautico,y mas viejo motorista,siempre leo notas de aeronautica y para evitar interpretaciones erroneas o que pongan en tela de juicio mis comentarios facilito algo de ingenieria aeronautica http://ingaeronautica.wordpress.com/category/aviones/ ,para poder explicar graficamente mis comentarios anteriores,son de aeronautica,pero perfectibles de aplicar en un coche,de esa forma lo realiza ADRIAN NEWEY,es muy explicativo el tema vortice.
Saludos, y que lo disfruten,es muy ameno,y facil de entender.
GRACIAS DE ANTEMANO POR LEERLO.
ESTIMADO ION,es una pequeña colaboracion de mi parte,ya que se borro toda la memoria de tu compu.
COMO NO SOY EGOISTA,NI TAMPOCO PRETENDO SER «UN SABELOTODO»,hay una parte muy interesante despues de la estela de los vortices,y es el tema de ALEACIONES CON METALES «CON MEMORIA» oh en ingles «SHAPE MEMORY ALLOYS (SMAs)»,es muy interesante.
Saludo a todos, que se entretengan,y las criticas que sean suaves,»soy muy sensible»,a los cambios de tiempo.chau,(me voy almorzar,despues la siesta,y mas tarde,como me levante,rodillo o ruta en bici).
Buenas tardes, amigo Jorge, tú no paras, y de qué manera, no cesas de sorprender con tus aportaciones, la última, gráfica y muy muy sabrosona, la del enlace «ingaeronautica», le he estado mirando hasta que he llegado a la nota sobre el «winglets», del cual he extraido este párrafo «Actualmente tanto Boeing como Airbus fabricantes trabajan en el desarrollo de un tipo winglets que pueden cambiar de forma y configuración durante el vuelo. El desarrollo se basa en piezas de aleación de metales “con memoria” (shape-memory alloys, SMAs) con propiedades semi elásticas cuya forma se puede modificar temporalmente aplicando corrientes eléctricas, calor o presión por ejemplo, para posteriormente recuperar su forma». Ya te estarás imaginando a dónde voy , no?, por si acaso sigo, ¿recordáis el año pasado el «belén» que se montó con los alerones delanteros de los Red Bull?, todo el mundo veía que flexaban, la Fia le hizo pruebas que no esclarecieron nada o poco, nadie podía demostrar que flexaban pero era así, nadie sabía ni adivinaba el porqué flexaban, bueno, nadie de fuera de la dirección técnica y algunos ingenieros de Red Bull claro. Bueno pues al leer esto me he acordado de aquello, asi que puede que ingenuamente pero dejo caer mi pregunta, ¿tenía en dichoso alerón de Red Bull algo que ver con el winglets que están estudiando tanto Boeing como Airbus?. Queda la pregunta en el aire, saludos cordiales a todos.
buenas tardes,»FELICITADO Y APROBADO AMIGO ASTUR»,a eso queria llegar,y el sencillo dibujo de porque las puntas de alas de los aviones nuevos tienen esa forma,y cual es la funcion de las mismas a travez de los «WINGLETS»,al margen de lo que es un vortice,y porque se forma cuando, un plano/ala atraviesa una masa de aire.
Ese aire se convierte en dos corrientes,una por encima(extrados) y la otra por debajo(intrados),cuando esa corriente se vuelve a unir se produce el famoso «VORTICE» .
Ese «vortice «produce resistencia aerodinamica(o DRAG),minimo pero innecesario.
Con esta pequeña ilustracion,»NO SUBESTIMO A NADIE»,estoy reconvencido,que del aporte de todos,siempre aprendemos algo,y mas en un tema,tan fascinante como la aerodinamica,que todavia,tiene mucha «tela»,para cortar y aprender.
Me alegra que mi «viejo amigo» ASTUR desde la epoca de thef1 hace ya unos años,fuera el 1° en leerlo,ahora que gracias a como me enseño VOLINGO,copio y pego,y sinceramente,si nadie lo toma a mal cuando encuentro algo interesante,tratare de publicarlo.
Lo realizare,siempre que DAVID,ION,y CESAR,me lo permitan.
Un saludo a todos,siempre la vida da revanchas,y hoy puedo graficamente explicarlo,algo que era una materia pendiente para mi,chau.
Referente a la pregunta en el aire que deja el amigo ASTUR,es bien sabido,que un ingeniero aeronautico,con conocimientos de «QUIMICA Y TRATAMIENTO DE MATERIALES,ENTRE ELLOS EL CARBONO»,tiene ventajas,sobre el resto.
No hace mucho,comente,que RORY BURNE,ES UN INGENIERO GRADUADO EN QUIMICA Y CON CONOCIMIENTOS DE TRATAMIENTOS DE MATERIALES NUEVOS,(CARBONO),y desde mi humilde forma de pensar, y mas por todo lo visto hasta ahora,es tambien un diseñador completo,con ver sus diseños esta todo dicho.
Considero,que el paso de los años,nutrieron a este SUPER DISEÑADOR,en un hombre de gran experiencia,y si es cierto que (falta poco),asume como»ASESOR DIRECTOR GENERAL DE DISEÑOS DE F1 EN FERRARI»,el año 2012 deparara muchas sorpresas.
Y por fin ADRIAN NEWEY,tendra un rival de fuste,alguien que domina el tema,y parte de lo que manifiesto se ve reflejado en la sorpresa que se llevo el amigo ASTUR,y se que a muchos de ustedes,le ocurrira lo mismo.
A mi edad guardar informacion y no compartirla,no tiene sentido,es mejor que todos se enteren,y cada uno saque sus conclusiones,yo tengo las mias,y por eso las comento.
Saludos super cordiales para todos.chau.
PD,en el enlace esta despues de «CABINA DE 360° DEL GRANDIOSO AIRBUS 380» y tiene el titulo de
«WINGLETS».mision cumplida.
FE DE ERRATAS RORY BYRNE,le di mal a la tecla.sorry.
ESTIMADO ION,entre en la pagina de SCARBS,y el traductor automatico realizo el resto,y leo en la traduccion,que habla de puntas de ala tambien,y compruebo,que el traductor,traduce en forma distinta,
todo lo que tan bien realizas,en la nota.
Es logico,que la traduccion es larga,como la nota,pero prefiero leer la tuya,pese a ser la misma fuente,es mas simple y entendible.
El aporte que realize,fue motivado,por el efecto que causa las puntas de ala de un avion,y la descarga de combustible,en la altura cuando se condensa por las diferencias de temperaturas.
Y la mejor manera de explicarlo fue ese enlace,que no tiene nada que ver con la descarga de combustible,pero si con el flujo del aire.
Es mi deseo que sea de tu agrado,si no lo compartis,podes anularlo,mi intencion fue ver lo otro sobre metales,especialmente en los «WINGLETS».
Saludos, y disculpa la intromision.
Gracias don Jorge por el dato de la pagina de aeronautica,muy interesante.al igual que sus comentarios,como siempre,saludos.
ESTIMADO CMILLAS,si te agrada el tema,te doy otra direccion de donde tomo informacion de las flexibilidades de un ala http://ingaeronautica.wordpress.com/2010/09/23/la-prueba-de-resistencia-y-flexibilidad-del-ala-de-un-avion-comercial/ ,y a partir de ese momento comenzas a saber todo lo que aeronauticamente se puede realizar en un coche de carrera,trabaje mas de 20 años en aviacion,especialmente,en RECORRIDAS PARCIALES Y MAYORES,COMO PLANIFICADOR DE TRABAJOS,aparte de ser instructor de las viejas turbinas.
Esperandoque te sean utiles te envio un fuerte abrazo a travez de la cordillera.saludos.
ESTIMADO CMILLAS,si pinchas la foto,veras lo que es una prueba de flexion,y es lo que mas bronca me da,que FIA realize ese juguete de pruebas,son de principiante,aumentar el doble la presion estatica,sobre un plano,cuando realmente,el calculo,seria superior al 150%,de un plano,y no 50% primero 100% despues,
entonces este año,deberia haber sido del 200%,ya que a 100% flexionaban igual.
Espero que te sea util,chau.