Análisis técnico del nuevo monoplaza del equipo de Fórmula 1 Ferrari

Nuevo ERS-H

El año pasado, a pesar de tener Ferrari un coche rápido, logró 4 poles más que Red Bull. A medida que fue avanzando el campeonato la escudería italiana se fue diluyendo en cuanto a competitividad.

En gran parte esto se debió a su unidad de potencia, la cual dio problemas de fiabilidad. Recordemos el GP de Bakú, en el cual ambos coches se tuvieron que retirar por fallos en su unidad de potencia. Esto hizo que Ferrari usara sus motores en una configuración menos agresiva mientras diseñaban un nuevo ERS-H, más robusto y fiable, con el que poder aumentar la potencia del motor.

Se presenta el nuevo monoplaza SF-23 de Scuderia Ferrari

Leer más

A lo largo de la temporada y del periodo invernal, Ferrari ha desarrollado un nuevo sistema ERS-H con el que buscan ser más competitivos en carrera y poder pelear por el título de constructores. De acuerdo a las declaraciones dadas durante la presentación, el feedback que tienen es positivo. Ahora lo han de plasmar en pista para poder confirmarlo.

Un cambio en la suspensión

Debido a los cambios en el reglamento y las modificaciones que conllevan de cara al paquete aerodinámico a montar por los equipos, Ferrari se ha visto obligada a rediseñar éste para aumentar así la carga vertical y encontrar un nuevo balance en la distribución de la misma.

Se diseñó un nuevo sistema de suspensión para aumentar la carga vertical y el rendimiento aerodinámico y mecánico

Por ello, un nuevo sistema de suspensión ha sido necesario para poder así obtener un coche que sea capaz de sacar el máximo rendimiento aerodinámico y mecánico. Así, de acuerdo a las declaraciones de Enrico Cardile, jefe del área del chasis, han realizado cambios en la suspensión delantera montando así un track rod (barra de acoplamiento) más bajo.

El desarrollo de esta nueva suspensión no solo se ha llevado a cabo para poder soportar la nueva carga del coche, sino que también busca un mayor rango de ajuste en pista. Esto pretende que el nuevo SF-23 mejore su adaptabilidad a los distintos perfiles de pistas que se pueden encontrar en el calendario de Fórmula 1.

Análisis técnico del monoplaza AMR23 de Fórmula 1 de Aston Martin

Leer más

Novedades en el alerón delantero

Un nuevo alerón delantero para controlar mejor las turbulencias en las ruedas delanteras y mejorar la carga aerodinámica

Tras la presentación del SF-23, un detalle que llama la atención del nuevo monoplaza de la escudería italiana es el alerón delantero. En él se pueden apreciar hasta ocho “gap separators” (elementos anaranjados en la imagen) similares a los montados por el equipo Mercedes la temporada pasada, pero que fueron prohibidos por la FIA.

Con la nueva reglamentación al respecto, los alerones delanteros pueden presentar hasta tres soportes estructurales (destcados en azul) y hasta ocho soportes con fines aerodinámicos (destacados en amarillo anaranjado).

Estos componentes buscan favorecer el efecto outwash con el que controlar la estela turbulenta generada en las ruedas delanteras. Tal y como muestran las flechas moradas, el flujo de forma natural tiende a migrar de las zonas de alta presión de la parte superior del ala (círculo morado) a la zona de más baja presión (punto morado) situada en la parte del extremo del ala. Añadiendo estos ocho soportes, se generan vórtices (mostrados en lila) que favorecen el efecto outwash.

Otro cambio que se puede apreciar es la separación que se produce entre la nariz y el primer elemento del alerón delantero respecto al diseño del año pasado. Este cambio es llamativo dado que otros equipos como Aston Martin han pasado de un alerón con este elemento desconectado a un alerón con el elemento conectado a la nariz.

Esto puede indicar que no hay un diseño óptimo per se y que cada escudería busca una mayor o menor carga generada en la parte central del alerón en función de su paquete aerodinámico, encontrando así su propio equilibrio con el que obtener el máximo rendimiento de su monoplaza.

Además de estos dos cambios mencionados, también se puede apreciar como el perfíl del alerón (líneas azul claro) varía del SF-22 al SF-23. En el monoplaza del año pasado, el SF22 mostraba un alerón con una curva suave, sin embargo, este nuevo SF-23 presenta una zona con una curva más abrupta (círculo morado) y una zona más plana (círculo amarillo).

Con esta variación, Ferrari puede que intente un mayor flujo downwash en el extremo del ala (recuadro lila), con el que pueda tener un mejor manejo de los vórtices generados en la parte inferior entre el flap 2 y 3 (destacado en morado) o por el contrario, aumentar la eficacia del vórtice generado en la parte más curva del último flap (destacado en morado).

Bargeboard y el suelo del SF-23

En cuanto al suelo que monta este SF-23, a diferencia del Aston Martin donde la parte externa estaba más elevada que la parte interna, en el Ferrari ocurre lo contrario, puesto que la parte externa tiene una altura menor a la que tiene la parte interna del borde frontal del suelo.

De este modo, Ferrari sacrificaría el poder generar más carga en la parte central por aumentar el flujo en la entrada del suelo. Dicho de otro modo, aumentaría la masa de aire que entra en el suelo a cambio de generar una menor carga en la zona. Esto puede llevar a que a lo largo del suelo se genere un mejor flujo y así se pueda obtener un mejor rendimiento del suelo y por tanto, un mejor rendimiento aerodinámico.

El final del bargeboard de Ferrari presenta una forma curva similar al visto en el Haas. Esto potencia la fuerza del vórtice mostrado en la imagen lo que favorece un efecto outwash con lo que mitigar la influencia de la estela turbulenta generada en las ruedas delanteras.

Posible “S-Duct”

Tras la presentación del nuevo SF-23 y tras analizar cada detalle en las imágenes ofrecidas por la propia Scuderia Ferrari, hay un detalle que llama mucho la atención. Visto de frente, en la zona debajo de la entrada desaire situada en los pontones del monoplaza, se puede apreciar una pequeña abertura (destacada en amarillo en la imagen de la izquierda).

Dada la posición de esta abertura, se puede pensar que es una abertura secundaria para el radiador situado en los pontones. No obstante, visto desde atrás, en el comienzo de la zona del “bol”, es decir, la zona cóncava de los sidepods, se puede apreciar una salida de aire que muy probablemente conecte con la abertura mencionada.

Una posible función de este mecanismo es el proporcionar refrigeración a algún componente eléctrico situado en los sidepods. Hay que recordar que con la nueva reglamentación, la FIA obliga a limpiar el interior del cockpit de cualquier componente eléctrico y cualquier vía no esencial para mejorar la seguridad del piloto en caso de accidente.

Aunque esto puede ser verdad, es posible que aprovechándose de esto, Ferrari empleé este conducto con un fin similar a un “s-duct”. Normalmente, un “s-duct” se emplea en el morro de los alerones delanteros, creando una diferencia de presiones que acelera el flujo por debajo del mismo y que ayuda a que este se adhiera mejor a la superficie teniendo así el alerón delantero una mayor eficiencia aerodinámica.

Todo lo que hay que saber de la Fórmula 1 2023

Leer más

Así pues, empleando este conducto como un “s-duct”, Ferrari estaría acelerando el flujo en la cercanía de la abertura del mismo lo cual ayudaría a que el flujo que circula alrededor de los sidepods logre seguir adherido a la superficie durante más tiempo. Con el flujo que sale en el otro extremo, Ferrari lograría un efecto similar en la parte cóncava de los sidepods. Esto aumentaría así la eficiencia aerodinámica global de los sidepods tanto en la parte superior como en la inferior.

El SF-23 y sus sidepods

En esta parte del monoplaza, Ferrari ha mantenido la filosofía detrás del diseño mostrado en el SF-22 del año pasado. No obstante, hay una ligera evolución en cuanto a diseño. Comparando la forma de los sidepods del SF-22 con los vistos en el SF-23, se puede apreciar como los montados en el nuevo monoplaza tienen una forma más suave con curvas menos pronunciadas. Esto lo que busca es una flujo más limpio a lo largo de estas superficies lo que permitiría que el flujo que llega al tren trasero presente menos turbulencias.

Además, a diferencia del nuevo AMR23 o el Alpine del año pasado, Ferrari muestra una zona trasera que se cierra de forma muy estrecha. Con esto, Ferrari busca llevar el aire limpio logrado en los sidepods a la salida del difusor y al beam wing del alerón trasero tal y como se muestra en la imagen. Esto puede lograrse si con el flujo que surge de la zona delantera se consigue mantener a raya a los vórtices generados en las ruedas delanteras y que estos no afecten negativamente al flujo total a lo largo del coche.

Halo wing y el suelo del SF-23

En la imagen de abajo se puede apreciar un apéndice situado al final del Halo y que tiene forma de ala invertida. Este apéndice empleado por Ferrari busca limpiar el flujo detrás del cockpit y que de esta forma llegue un flujo más limpio al ala trasera.

En cuanto al suelo de este nuevo monoplaza, sigue un concepto similar al empleado por el SF-22 que se ha adaptado a la nueva normativa de cara al 2023. Sin embargo, en la zona del difusor se pueden apreciar dos cortes que llaman la atención.

Dada la forma de los cortes, Ferrari puede que esté buscando emular a dos canales en esa zona, lo cual aumentaría la tolerancia al flujo procedente de la estela generada en las ruedas traseras y que tendría un efecto negativo en el rendimiento del difusor. Así, con estos cortes, el flujo principal del difusor se vería menos afectado por el flujo exterior proveniente de las ruedas traseras, aumentando así el rendimiento aerodinámico del difusor.

Tras analizar este SF-23, se puede decir que es una clara evolución del SF-22 siguiendo una filosofía de diseño similar, pero que muestra múltiples cambios en él que lo diferencian del monoplaza italiano desarrollado para la pasada temporada de 2022.