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Mercedes W14
Mercedes W14

Análisis técnico del nuevo monoplaza del equipo de Fórmula 1 Mercedes

Mercedes continúa confiando en el diseño que presentó la temporada pasada tras ver el nuevo W14 durante los GPs de Baréin y de Jeddah

miércoles 22 de marzo de 2023, 09:00h

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El nuevo monoplaza del equipo Mercedes se ha podido observar durante los GPs de Baréin y de Jeddah, donde el W14 sigue mostrando el diseño extravagante en comparación con el resto de la parrilla. Este monoplaza es una evolución del W13 de la temporada anterior al cual se le han implementado diversos cambios.

El comienzo de Mercedes del año anterior no fue el deseado. Con el diseño tan extremo sin pontones que mostraron con el W13, el equipo alemán tuvo un gran problema con el porpoising (el rebote) del coche en rectas. Sin embargo, según avanzó la temporada lograron dar caza a Ferrari y, según qué circuitos, también al equipo Red Bull llegando a lograr la victoria en el GP de Brasil. Por ello, desde Mercedes se ha decidido seguir confiando en el diseño sin pontones, tal y como se ve en el nuevo W14.

Detalles en el alerón delantero

El nuevo alerón delantero muestra un innovador acabado de los endplates con el que buscan un gran efecto outwash

La temporada pasada los ingenieros de Mercedes hallaron una laguna en el reglamento por la cual podían diseñar unos cortes en la zona de los endplates (final del alerón delantero) con la que lograban un mayor efecto outwash. Sin embargo, tras la queja de varios equipos la FIA decidió prohibirlo de cara a este 2023.

No obstante, tras un cambio en el reglamento, una solución parecida a la del año anterior era posible. Así pues, tal y como se puede apreciar en la foto, los ingenieros de Mercedes han optado por unos perfiles (destacados en morado) que no llegan a terminar en el endplate y que se unen a este por medio de los perfiles destacados en azul.

Diseño del endplate del W14 vs W13

Con este diseño, el equipo Mercedes logra un hueco mayor en la zona de los endplates, logrando que un mayor flujo másico de aire circule por esa zona, es decir, que una mayor cantidad de aire circule por el hueco generado con este diseño. El efecto consiguiente es un mayor efecto outwash (flujo destacado con flechas amarillas) al llevar más aire hacia la zona exterior. Además, dado el perfil de los elementos se genera un vórtice (destacado en rojo), con lo que sumado al efecto outwash, busca un mejor control de la estela turbulenta que se origina en las ruedas delanteras del monoplaza.

Descripción del flujo principal en la zona de los endplates

Un último detalle a mencionar en esta zona son los dos apéndices localizados encima de los elementos del alerón (destacado en azul). Estos dos apéndices inducen un efecto downwash con el que llevar más aire a esta zona y potenciar el efecto outwash. Además, también se origina un vórtice (destacado en rojo) que rota en el mismo sentido que el anterior ya mencionado con lo que el vórtice resultante es más fuerte y cuyo fin es controlar la estela turbulenta que se genera en las ruedas delanteras.

Apéndices secundarios que inducen downwash

Con el nuevo diseño de los elementos el alerón pasa a generar una mayor carga en la parte central

El último cambio que se puede observar en el alerón montado por el W14 es el diseño de los elementos que conforman el alerón. Con este nuevo diseño de los elementos, el alerón del W14 pasa a generar más carga en la parte central del ala respecto al alerón visto el año pasado. Este cambio busca una mejor optimización del paquete aerodinámico del monoplaza.

Nuevo diseño del alerón delantero

Diseño extremo de los bargeboard

Debido al concepto de no pontones, el equipo alemán ha diseñado unos bargeboards mucho más extremos que el resto de equipos

Un detalle que llama mucho la atención al comparar el W14 con el resto de coches de la parrilla es el diseño de sus bargeboard (destacado en rojo), o lo que es lo mismo, la pletina de carbono situada justo antes de comenzar el suelo del monoplaza. Tal y como se observa en la imagen, el bargeboard presenta una forma muy curvada y situada muy arriba, llegando (a simple vista) al límite de altura permitida por el reglamento. Además, Mercedes ha implementado un segundo perfil (destacado en azul) con el que ayudar al bargeboard principal.

Diseño extremo del bargeboard

Este diseño se debe a que, al carecer de unos pontones clásicos como el resto de la parrilla, Mercedes necesita sacar el máximo rendimiento de los bargeborads con los que generar un vórtice (destacado en amarillo) que induzca un efecto outwash con el que controlar la estela turbulenta de las ruedas delanteras (destacada en verde). Con el segundo perfil destacado en azul, se genera otro vórtice que sirve de apoyo al principal y refuerza el efecto outwash.

Ligero cambio en la entrada de los “pontones”

La entrada de refrigeración del Mercedes W14 sufre un ligero cambio respecto al diseño del año pasado siendo más ancha en la parte superior y más estrecha en la inferior

Al observar el nuevo W14 de frente se puede observar como la entrada de refrigeración (destacada en verde en ambos monoplazas) es diferente al compararla con la entrada de refrigeración del W13. Si bien en el diseño del año anterior el borde superior era muy estrecho y el borde inferior era más ancho, este año el borde se ha alargado y el inferior se ha estrechado, unidos mediante un borde lateral vertical. Con este cambio se busca una mejor refrigeración del motor además de una mejor circulación del aire alrededor de la zona de los “pontones”.

Nueva entrada de refrigeración

En cuanto al ala situada encima de esta entrada de refrigeración y donde se sustentan los espejos retrovisores del W14, el diseño en comparación al año anterior es similar. En el extremo de este apéndice se genera un vórtice (destacado en azul) con el que en la parte inferior se induce un efecto outwash que ayuda a lo ya mencionado en secciones anteriores del artículo. Al mismo tiempo, en la parte superior, éste mismo vórtice induce un efecto downwash con el que ayuda a que el flujo de aire en la zona tenga menos riesgo de separación, lo que mejora el rendimiento aerodinámico de la superficie.

Parte trasera más ancha

El nuevo W14 tiene una parte trasera más ancha en comparación al W13 por razones aerodinámicas

Si comparamos la parte trasera del Mercedes W13 del año pasado con la del Mercedes W14 de esta temporada, hay una clara diferencia, y es que este nuevo W14 tiene una parte trasera notablemente más ancha que la del W13.

Ensanchamiento de la parte trasera del monoplaza

Tal y como se describe en la imagen, la estela turbulenta generada en la parte delantera (destacada en verde) aunque en un principio es conducida hacia el exterior, a medida que avanza se ve absorbida hacia el interior. Con el diseño del W13, este fenómeno se producía demasiado pronto, afectando negativamente al rendimiento del suelo del W13, lo cual se veía reflejado con un pronunciado porpoising conocido como efecto rebote. La razón de que ocurriera esto se debía a una poca presencia de carrocería del coche que ayudase a mantener alejada esa estela turbulenta.

Sin embargo, con el diseño de este año donde se ensancha la parte trasera, la superficie que conforma la carrocería del monoplaza ayuda a mantener alejada la estela turbulenta en cuestión. Así, el punto, donde se vería absorbida hacia el interior, es atrasado, siendo éste un punto mucho más óptimo de cara a un mejor rendimiento aerodinámico del W14.

Análisis técnico del monoplaza del equipo de Fórmula 1 Aston Martin

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Nuevo perfil del suelo

El nuevo suelo presenta un gran pliegue en la zona media y un corte tras la misma

El suelo que monta el monoplaza del equipo alemán presenta un gran pliegue en la zona central del suelo (destacado en verde). El flujo de aire alrededor de la zona se ve señalado por la flecha amarilla. Gracias a los vórtices ya descritos previamente, se conduce el flujo hacia la parte inferior (efecto downwash) que al llegar al pliegue, se ve conducido hacia arriba (efecto upwash) y hacia la parte final del monoplaza. Además, con el pliegue se logra un gran efecto de succión que ayuda en la extracción de parte del flujo interno del suelo. Esto genera una zona de baja presión en el comienzo del suelo, que mejora el comportamiento del flujo a lo largo del mismo.

Nuevo pliegue en el suelo del W14

Con el corte presente en el suelo (destacado en amarillo), los ingenieros de Mercedes buscan lograr un mejor control del vórtice principal del suelo (destacado en rojo) y por ende, mejorar el rendimiento aerodinámico del suelo. Además, en el extremo del suelo se generan dos vórtices (destacados en azul). El vórtice externo busca sellar el suelo mientras que el segundo se adentra en el difusor mejorando el flujo a lo largo del mismo.

Corte en el suelo del W14

Tras este análisis y tras lo visto en ambos GPs, Baréin y Jeddah, Mercedes aun estando compitiendo con Ferrari y con Aston Martin por el 2º puesto de constructores, no debería estar contento dado que Red Bull se encuentra lejos de todos ellos. Se espera que el equipo alemán implemente múltiples mejoras según avance la temporada con la que dar caza al equipo de la marca de bebidas energéticas.

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