Ветер мешает болидам «Ф-1» сильнее, чем вы думаете: порыв на 9 км/ч снимает 5% прижимной силы! И сбивает пилотаж
От редакции: Привет! Вы в блоге «На максимальной скорости» – здесь переводят классные тексты о «Формуле-1». Не жалейте плюсов и подписок, тогда таких постов будет больше.
Европейское лето-2022 запомнится высокими температурами и малым количеством осадков. Несмотря на это, семь разных гоночных сессий еще до летнего перерыва прошли во влажных условиях: Имола, Монако, Монреаль и Будапешт. Опыт может подсказать, что будет с погодой на конкретной трассе в определенное время года, и команды изучают средние показатели за 30 лет, чтобы подготовить, например, нужную версию системы охлаждения. Но это лишь средние показатели, а прогнозы не всегда сбываются. Даже в Бахрейне 10 дней в год идет дождь, и несмотря на то, что гонки там всегда проходили при сухой погоде, в марте часто льет.
Часто говорят, что условия одинаковы для всех и что погода помогает уравнять команды. Но так ли это на самом деле? Дождь всегда приводит к зримым изменениям условий, но то же самое можно сказать про ветер, температуру и даже про атмосферное давление. Если получается предсказать погоду и справиться с разными условиями, то это может привести к выигрышу времени, и это стоит того.
Начнем с дождевых условий. Было время, когда разные шинные компании соперничали друг с другом, а у машин были разные настройки для сухой и дождевой погоды, и менять их можно было в любой момент уик-энда. И тогда влажные условия меняли все. В наши дни изменения настроек невозможны после начала квалификации, у Pirelli в наборе есть только промежуточные и дождевые шины, и кажется, что жизнь стала проще. Но она не стала простой.
Важно понимать, как и всегда, что будет с дождем в следующий момент времени. Если он усиливается, то время нужно поставить как можно скорее, если ослабевает, то лучше выезд на трассу отложить. Главное – оказаться на трассе в самых лучших условиях с оптимальной топливной нагрузкой и оптимальной температурой шин. Звучит очевидно, но этого очень сложно достичь. Команды используют навороченные погодные радары, чтобы лучше понимать, что происходит с погодой на трассе. Первыми это внедрили в «Беннетон» в конце 1990-х, а сейчас у всех команд есть доступ к единому источнику от Meteo France, который администрирует ФИА.
Когда есть угроза дождя, нам часто в телетрансляции показывают изображение с того самого радара. Он позволяет командам довольно точно определить, когда дождь дойдет до трека, иногда даже в каком повороте. Это важно для принятия решений, но недостаточно только информации о том, когда будет дождь – нужно знать точную температуру воздуха, давление, скорость и направление ветра. Желательно, чтобы эта информация покрывала территорию в радиусе нескольких километров и на протяжении 90 минут.
Но не только дождь определяет условия. Ветер тоже оказывает большое влияние на машины, которые так сильно опираются на аэродинамику. Физика говорит нам, что для конкретной аэродинамической конфигурации прижимная сила равна квадрату скорости. Увеличение скорости в два раза ведет к росту прижимной силы в четыре раза.
В Спа во время квалификации перед поворотом «Ле Комб» ветер дул в спину со скоростью 9 км/ч, самые быстрые машины приближались к точке торможения на скорости 340 км/ч, что означает, что они теряли примерно 5% прижимной силы, по сравнению с ситуацией, если бы ветра не было. И наоборот, если бы был встречный ветер, то, даже не достигнув такой же максимальной скорости, гонщики бы имели сравнимое увеличение прижимной силы. Для всех процент изменения прижимной силы при встречном или попутном ветре будет одинаковым, но все меняется, если ветер боковой. Все машины теряют прижимную силу при боковом ветре из-за рыскания. Каждая машина будет терять примерно 5% прижимной силы при боковом ветре под углом в 5 градусов.
Это угол отклонения от курса, и он может появиться и при смещении машины в повороте и при комбинации скорости машины и скорости бокового ветра. К примеру, на скорости 150 км/ч боковой ветер скоростью 13 км/ч будет иметь эффект, как если бы он дул под 5 градусов. Гонщики часто жалуются, что машина при ветре теряет конкурентоспособность. Это происходит из-за того, что машина более чувствительна к отклонениям от курса из-за ветра.
Еще один фактор – это температура. Существуют два эффекта. Любое дополнительное охлаждение в жаркую погоду ведет к потере прижимной силы. Чем лучше аэродинамика, тем меньше потери и тем быстрее машина. Еще важна температура шин. Если у машины проблемы с тем, чтобы вывести температуру шин в рабочий диапазон, то холодная трасса будет сильнее влиять на нее, чем на машины соперников.
Таким образом, погода не является таким уж хорошим уравнителем. В зависимости от внешних условий у команды может быть как хороший, так и неудачный день. Между успехом и провалом в «Формуле-1» действительно один шаг.
Это перевод статьи Пэта Симондса из журнала GP Racing UK за октябрь 2022.
Фото: MotorsportImages.com;
Этот блог в соцсетях:
Фото: Gettyimages.ru/Lars Baron, Dan Mullan, Mark Thompson
