Прогресс в мелочах
В голове у меня стрелять перестало, поэтому продолжаем технические обзоры новых болидов 2010 года. Вчера свои творения выкатили сразу три команды, но «Торо Россо» с ее скромными целями на сезон и столь же скромной модификацией прошлогоднего «Ред Булл» не представляет особого интереса, а вот явление «Мерседеса» событие долгожданное
Новый MGP W01 вполне мог кому-то из болельщиков и не понравиться. «Горбатый» нос, располневшие боковые понтоны, старые версии антикрыльев, общее впечатление довольно мускулистого дизайна или бледная расцветка тут есть на чем заострить свою эстетическую антипатию. В сравнении с революционно выглядящим «Маклареном» «Мерседес» смотрится как серая мышка. Причем именно «серая» эта классическая серебристая ливрея, на мой взгляд, серьезно проигрывает хромированному отблеску болидов, которые мы раньше, за неимением ничего лучшего, называли «серебряными стрелами».
Но W01 это отнюдь не подогнанный под новый регламент «Браун». Это даже совсем не «Браун»! Вот так повезло немецкому концерну, который взял команду под свое крыло только в конце года, когда основная философия уже была заложена. Сегодня его первый за более чем полвека болид получился оригинальным и даже где-то уникальным.
Росс Браун был первым, кто предупредил, что аэродинамический пакет на тестах в Валенсии будет лишь начальным приближением к тому, что команда будет использовать в Бахрейне. Поэтому переднее и заднее антикрылья, использовавшиеся в гонках прошлом году, а также версию диффузора, явно навеянную последней версией 2009-го, проигнорируем. Начнем с носа.
Фото: Крейг Скарборо
«Мерседес» стал второй командой «Торо Россо» с ее упражнениями по вытягиванию старого болида под большие баки считать пока не будем кто серьезно отнесся к идее V-образного носового обтекателя «Ред Булл». Такое решение тестировалось на «Брауне» в прошлом сезоне во время пятничных тренировок, но в том, что получилось в итоге, команда конструкторов из Брэкли пошла дальше коллег. Заглянув под носовой обтекатель, фотографы ко всеобщему удивлению обнаружили и запечатлели небольшой центральный киль, посредством которого к монококу крепятся нижние рычаги передней подвески. А мы-то думали, что инженеры в борьбе за больший воздушный поток между передними колесами навсегда отдали душу дизайну с нулевым килем, сделав даже сам термин «киль» бессмысленным. В последний раз болид, использовавший эту философию, вышел на трассу «Ф-1» в 2007 году это был «Ред Булл» RB3, куда Эдриан Ньюи притащил из «Макларена» свою идею двойного киля. С тех пор от них поизбавлялись абсолютно все, а среди аргументации за бескилевую конструкцию звучали и такие: это абсолютная необходимость при работе с шинами «Бриджстоун». В общем, можете быть уверенными, команда Росса пошла на этот шаг не компромисса ради она наверняка нашла пользу именно в такой геометрии подвески.
Вот форма боковых понтонов и особенно боковых воздухозаборников как раз кажется компромиссной. В прошлом году на BGP001 они были совсем маленькие, сейчас же заметно увеличились. Да, у «Брауна» были проблемы с перегревом мотора «Мерседес» на некоторых трассах, например, в Малайзии, где приходилось частично снимать обшивку, чтобы обеспечить дополнительно охлаждение. В этом году задача усложняется тем, что одним из побочных эффектов запрета дозаправок является нагрев топлива и падение его эффективности. Но вот соперникам в этой области удалось сохранить прежние формы, а где-то даже и ужаться благодаря отсутствию на болиде батарей системы рекуперации кинетической энергии.
Фото: Крейг Скарборо
Но самое пристальное внимание на W01 привлекло решение верхнего воздухозаборника, расположенного над головой гонщика. Обычно его совмещают с обязательной дугой безопасности, что заставляет команды создавать ему довольно мощные стенки и доводить высоту до минимально установленной правилами. В «Мерседесе» реализована принципиально иная конструкция: вместо дуги центральная опора, и уже вокруг нее создан воздухозаборник такой формы, которую хотела сделать команда. В данном случае, немного напоминающей треугольник. В результате из элемента безопасности получился эдакий сплиттер, разделяющий поток воздуха в системе. Плюс, воздухозаборник получился ниже, а требуемую высоту болид добирает уже аэродинамическим элементом невысоким плавником, который спускается по кожуху моторного отсека, но не вырастает до полноразмерного плавника «Ред Булл», «Макларена», «Рено» и «БМВ-Заубера».
По бокам, на некотором расстоянии позади центрального воздухозаборника расположены еще два второстепенных отверстия в общем, система охлаждения на новом болиде разнообразна и нетрадиционна.
К сожалению, из-за отсутствия студийных фото как «Брауна», так и «Мерседеса», возможности поупражняться в сравнениях у нас нет в этом деле уж очень важен одинаковый ракурс. Так что с оценкой базы проблема, но, по визуальному впечатлению, задняя часть болида получилось компактной, как у «Рено», и за зиму больше потолстела, нежели подросла. Отчасти догадка подтверждается тем, что по спецификации MGP W01 пока является самым коротким болидом (данных по базе никто не публикует). Он получился на 14 сантиметров короче «БМВ-Заубера» и на 25 «Рено». По крайней мере, французы прислали 5050 мм, тогда как у Брауна 4800.
Вот такой вот с виду простенький болид. О том же, как команды выступают на тестах, поговорим после того, как закончится сессия в Валенсии.
Если теоретически то в этом случае падают мощность и кпд.
Впрочем, возможно, именно поэтому у Заубера сейчас просто «неплохая форма», а Брон приехал и всех порвал.
Рено и Заубер вполне способны подтянуться к прогнозируемым лидерам Мерседес, Макларен и Феррари. Отсалось познакомится с Ред Булом.
\\\
Блог ликбезов? На спортс.ру? Было бы забавно, учитывая мой род занятий в прошлом и настоящем, сколько бы он тут провисел:)
Я все-таки думаю, что непрошенный ликбез хуже татарина.
Хотя Соломонову я бы ликбез прочитал:)
Может, пора блог делать? Мне было бы интересно.
Часть 1. Цикл Карно.
Во-первых, температурой холодильника в цикле Карно является температура окружающей среды, а не топливного бака - выхлоп после расширения происходит не в топливный бак.
Во-вторых, наивысшая температура «нагревателя» определяется и температурой холодильника, и энтальпией топлива, причем второй компонент преобладает.
В-третьих по порядку, но не по значению, ДВС не описывается циклом Карно, поэтому его кпд не определяется через разницу температур нагревателя и холодильника.
Часть 2. Цикл Отто.
Цикл ДВС приближенно описывается циклом Отто, в котором кпд определяется через степень сжатия (параметр геометрический) и показатель адиабаты (свойства тела). Примитивно, в заданном начальном объеме можно разместить тем больше рабочего тела, чем больше его плотность (выше давление и ниже температура), что и повысит мощность (но не поменяет кпд).
Часть 3. Что реально ограничивает мощность?
Очевидно, что при степени сжатия, стремящейся к бесконечности, кпд машины стремился бы 100%, но этого не происходит. Ограничения накладывают свойства топлива и их взаимодействие с параметрами двигателя. Изучается этот вопрос в разделе химической физики, которая изучает процесс через термодинамические функции топлива, химическую кинетику и физику горения и взрыва. Фактически эта область находится на стыке фундаментальной и прикладной науки.
Эта область дает ответы на вопросы:
оптимальный химический состав топлива;
рабочие температуры, давления и концентрации;
инициация процесса горения;
оптимальные параметры конструкции двигателя (степень сжатия, устройство камеры сгорания, диаграмма давления)
Проще говоря, современный ДВС является, с одной стороны, химическим реактором, а с другой стороны, тепловой машиной одновременно.
Поэтому подход, когда двс проектируют инженеры-механики, неправильный, люди не понимают, с чем имеют дело. В итоге мы имеем сто тысяч патентов на кривошипно-шатунные механизмы и роторы, которые просто решают задачу преобразования механического движения, а реального прогресса в области за последние лет 50 нет.