Recientemente hemos oído hablar bastante sobre la Dinámica Computacional de Fluidos (DCF), sobretodo porque el nuevo equipo de F1 Virgin Racing ha declarado que está diseñando su monoplaza sin utilizar un túnel de viento, empleando únicamente la DCF. Pero ¿qué es la DCF?
La DCF es una herramienta informática que se emplea desde hace unos 15 años en F1, pero que ha mejorado enormemente por el vertiginoso desarrollo de los ordenadores. Un super-ordenador actual, permite realizar un trabajo 100 veces más rápido que hace diez años.
El punto de partida para utilizarlo es básicamente un dibujo CAD que muestra cómo es el coche con todo lujo de detalles. Dos personas tardan unas tres semanas en hacer el dibujo, tan minucioso que pueden quitar una rueda y ver los conductos de refrigeración de los frenos. A partir de ahí se trata de simular el rendimiento aerodinámico del F1 para ver virtualmente como afecta cada pieza al flujo de aire.
Las formas del dibujo en CAD se dividen en millones de «celditas» triangulares y el DCF hace sus cálculos y ofrece información sobre presión, velocidad, temperatura y turbulencia del aire para cada una de esas celdas. La información sobre las temperaturas es vital para «ver» lo que sucede en la parte trasera del coche y ver cómo fluyen los gases del escape, si pasan por el alerón trasero, si podrían quemar alguna pieza… Para ello, el DCF tiene que hacer miles de millones de cálculos increíblemente complejos, y por eso es necesario un super-ordenador de unos 12 millones de euros (como el que tiene David Martín en su casa para gestionar FormulaF1). Así, pueden diseñar, por ejemplo, un alerón nuevo virtual, meterlo al ordenador y dejarlo toda la noche encendido para que a la mañana siguiente tengan todas las respuestas, haciendo unos cálculos que un ordenador normal tardaría unos cuatro meses en hacer. Este tipo de ordenadores son los que se emplean para calcular qué tiempo va a hacer, aunque estos son aún más potentes.
Y ¿qué diferencia hay entre utilizar un túnel de viento o usar la DCF? ¿Se puede diseñar un F1 sólo con la DCF? El túnel es mejor para algunas cosas y la DCF para otras, es decir, lo ideal es usar ambas, que es lo que hacen la inmensa mayoría de los equipos. La DCF ofrece una idea visual mucho mejor de cómo trabaja cada pieza y con un nivel de detalle mayor, pero necesita millones de cálculos y toda una noche para dar el resultado. El túnel de viento ofrece esa información en minutos. Por otro lado, rediseñar una pieza en DCF lleva un par de horas, mientras que fabricarla para el túnel lleva días.
Será interesante ver cómo rinde el coche «virtual» de Virgin Racing, pues el potencial de esta herramienta es muy grande, y ahorrarán un dineral al no utilizar un túnel de viento y no tener que fabricar piezas prototipo para el túnel que acaban en la basura.
Fuente: F1Racing/ Fotos: Daylife
Jajaja, buenísimo el post Ion.
Efectivamente, con el ordenador de mi casa por la mañana gestiono FormulaF1.es y por la tarde realizo pruebas de choque entre protones y neutrones para así estudiar mejor los cambios físicos que se producen en el universo =).
Muy interesante el artículo y muy listos los tíos de Virgin, desde luego. A ver qué ocurre la próxima temporada, que se antoja calentita 😀
David, dame marca, modelo y precio de tu ordenador, pues quiero uno igual, pero no para hacer explosiones ni nada de eso, sino para que me limpie mi casa y me fregue los platos ya que estoy un poco arto de que mi mujer me obligue a estas cosas.
Bien, dicho esto, yo creo que eso no puede ser tan efectivo como el tunel de viento, ya que una cosa es simular y la otra practicar con efectos reales.hay una diferencia inpresionante. lo digo yo que entiendo bastante de simuladores.Todas las simulaciones son buenas para quitar algunas horas reales, pero luego tiene que morir siempre en el efecto real, ya que de lo contrario poco va a conseguir. hasta ahora los simuladores no pueden simular al 100×100 una accion o un movimiento como en la practica real.
Claro esta que va a ahorrar muchisimo dinero en horas de tunel, pero al final tendra que terminar en el tunel de viento, porque sino ese coche nunca se podra comparar a los que usen el medio real.