FOMULA1 2022 มาพร้อมกับความตื่นเต้นอย่างสูง ก่อนรายการ บาห์เรน จีพี
FOMULA1 หรือรถสูตร 1 ที่กำลังจะเริ่มต้นฤดูกาลใหม่ในบาห์เรน จะเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่ที่สุด แสดงถึงช่วงเวลาแห่งความวิตกกังวลอย่างสุดขีด และความตื่นเต้นอย่างสูงในรอบ 40 ปี ของวงการ ติดตาม บทความกีฬาที่น่าสนใจ
นักแอโรไดนามิกส์ในทีม F1 กล่าวว่า ได้ทำงานเกี่ยวกับการออกแบบ ทั้งใน และ นอกระบบ ในรูปแบบของรถยนต์ ตั้งแต่ปี 2019 อาจจะดูไม่แตกต่างจากตอนที่สิ้นสุดฤดูกาล 2021 มากนัก แต่ในความเป็นจริงแล้ว กฎข้อบังคับเก่า ได้ถูกโยนทิ้งไปแล้ว และข้อบังคับใหม่กำลังจะได้เริ่มต้นขึ้น รูปทรงของรถเกือบทุกส่วนเปลี่ยนไป ไม่เพียงเท่านั้น ยังมีความแตกต่าง และหลากหลายทางสายตาที่ใหญ่กว่า ระหว่างรถยนต์จากทีมต่างๆ มากกว่าที่เคยมีมา ฉันทำงานเป็นนักอากาศพลศาสตร์อาวุโส ในทีม F1 และบทความนี้ มีจุดมุ่งหมายเพื่อแนะนำคุณ เกี่ยวกับสิ่งที่เปลี่ยนแปลง และสาเหตุ รวมถึงประเด็นสำคัญ ที่จะตัดสินว่าใครเร็วกว่าใคร
การหาเหตุผลว่า ทำไมถึงมีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากกฎเกณฑ์เหล่านี้ ใช้เวลาห้าปีในการสร้าง และกฎเหล่านี้ เป็นกฎเกณฑ์แรก ที่อ้างอิงจากการวิจัยอย่างกว้างขวางจากภายใน F1 โดยมุ่งเป้าไปที่ การเปลี่ยนสมรรถนะ ให้รถยนต์มีความปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน
Formula 1 เห็นว่า ปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของรถยนต์เจเนอเรชันที่แล้ว คือ การที่พวกเขา พยายามขับตามหลังกันอย่างใกล้ชิด ซึ่งมันทำให้แซงได้ยากมาก
มีเหตุผลหลายประการสำหรับเรื่องนี้ แต่ในแง่ของการออกแบบรถยนต์ ประเด็นสำคัญคือ วิธีการทำงานของแอโรไดนามิก ความตั้งใจของกฎใหม่ คือบังคับให้เรา อยู่ในทิศทางที่หน่วยงานกำกับดูแลเห็นชอบตามสไตล์ และที่พวกเขาเชื่อว่า จะนำไปสู่การแข่งที่ดีขึ้น
ปัญหานี้มีมาอย่างยาวนาน เมื่อรถ F1 ขับไปในสนามแข่งแล้ว มันจะสร้างสิ่งที่เรียกว่าการตื่นขึ้น ลักษณะนี้คล้ายกับน้ำที่ทิ้งไว้หลังเรือขณะที่แล่นผ่านไป แต่เนื่องจากอยู่ในอากาศ คุณไม่สามารถมองเห็นได้ อากาศในยามตื่นกำลังปั่นป่วน และป่วนปั่น แต่รถยนต์ F1 ต้องการการไหลเวียนของอากาศที่สะอาด เพื่อให้แอโรไดนามิกทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ และสร้างดาวน์ฟอร์ซในปริมาณมหาศาล ซึ่งช่วยให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูง
ในอดีต เมื่อรถคันหนึ่งเข้าใกล้ ขับตามหลังอีกคัน การปลุกจากรถคันหลัง จะช่วยลดแรงกดของรถคันต่อไปที่จะเกิดขึ้น ดังนั้น จึงต้องพยายามรักษาความเร็วเมื่อเข้าโค้ง ทำให้การควบคุมรถในระยะใกล้นั้นแซงได้ยากมาก เหตุผลหลักสำหรับสิ่งนี้ คือสิ่งที่เรียกว่า การล้างข้อมูลภายนอก เพื่อให้รถของพวกเขา ทำงานได้ดีที่สุด นักออกแบบพยายามผลักดันเสียงปลุก ที่เกิดจากล้อหน้าออกไป เพื่อไม่ให้แซงรถของพวกเขาเอง และสูญเสียสมรรถนะของรถ สิ่งนี้กำลังจะถูกแก้ไข ด้วยแนวความคิดของกฎข้อบังคับใหม่ คือ ให้ล้างกระแสลมออก กฎใหม่นี้จะช่วยส่งเสริมให้มีการไหลเวียนของอากาศมากขึ้น โดยพื้นฐานแล้ว พวกเขากำลังพยายามที่จะโยนการปลุกทั้งหมดขึ้นไปในอากาศ เพื่อให้มันอยู่เหนือด้านบนด้านหลังของตัวรถ
ทีมงาน F1 และ FIA ได้ทำการศึกษา ซึ่งแสดงให้เห็นจำนวนการปลุกที่ลดลงอย่างน่าประทับใจ จากประสบการณ์ในรถต่อไปนี้
ตัวเลขทางทฤษฎี ดูมีแนวโน้มดี รถปี 2019 เสียดาวน์ฟอร์ซไป 43% เมื่อรถคันหนึ่งอยู่ข้างหลังรถคันอื่น ในทางตรงกันข้าม รถปี 2022 น่าจะเสียไปเพียง 15% ที่ความยาวของรถสองคัน มันควรจะสูญเสียเพียง 8% เมื่อเทียบกับ 24% สำหรับรถปี 2019
ไม่ต้องสงสัยเลยว่า นี่เป็นการยกเครื่อง เรื่องกฎครั้งใหญ่ที่สุดที่ฉันเคยทำมา และหลายคนเชื่อว่า มันอาจจะยิ่งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของ F1 เลยทีเดียว
คุณต้องย้อนเวลากลับไป 40 ปี ในฤดูหนาวปี 2525-2526 เพื่อค้นหาการเปลี่ยนแปลงที่หยั่งรากลึกเช่นนี้ และที่น่าแปลกก็คือ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น เป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นในตอนนั้น
ในฤดูหนาวปีนั้น ผู้กำหนดกฎเกณฑ์ ห้ามการออกแบบ ตามหลักอากาศพลศาสตร์ ที่เรียกว่า “ผลกระทบจากพื้นดิน” เพราะกลัวว่ารถยนต์จะวิ่งเร็วเกินไป เอฟเฟกต์พื้นดินใช้อุโมงค์รูปทรงเหมือนปีกเครื่องบินที่หงายขึ้น เพื่อเร่งอากาศใต้ท้องรถ มันถูกบีบผ่านช่องว่าง ระหว่างลู่วิ่งและตัวรถ โดยใช้ประโยชน์จากสิ่งที่เรียกว่า “venturi effect” ซึ่งจะสร้างพื้นที่ความกดอากาศต่ำ และจะดูดรถไปทางสนามแข่ง
ตั้งแต่ปี 1983 จนถึงปีที่แล้ว รถยนต์ F1 มีด้านล่างแบน ระหว่างล้อหน้าและล้อหลัง แต่ผู้กำหนดกฎได้กลับไปสู่พื้นดิน เพราะพวกเขาเชื่อว่า จะมีประสิทธิภาพในการช่วยให้รถยนต์ สามารถรักษาสัดส่วนของดาวน์ฟอร์ซได้มากขึ้น เมื่ออยู่ข้างหลังรถคันอื่น
การทำงานตามหลักทฤษฎีนั้นไม่แน่นอน ความเป็นจริงอาจจะเป็นอย่างอื่นก็ได้ เราจะไม่รู้ว่า รถ FOMURA1 ใหม่ทำงานได้ดีเพียงใดเมื่อเทียบกับทฤษฎี จนกว่าพวกเขาจะลงสนามแข่งขันกัน และจะต้องแข่งกันสองสามรายการก่อน ที่จะเห็นภาพที่เหมาะสม
ยิ่งไปกว่านั้น ยังต้องดูกันอีกว่า Pirelli ประสบความสำเร็จในการสร้างยางที่ไวต่อความร้อนน้อยลงเพียงใด ซึ่งเป็นปัญหาสำคัญกับยางรุ่นก่อนๆ และเป็นสาเหตุใหญ่ ที่ทำให้แซงได้ยาก เนื่องจากพื้นด้านล่าง สร้างแรงกดโดยรวมของรถยนต์ได้มากขึ้น นี่จึงเป็นพื้นที่ที่เน้นการพัฒนาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และพบว่ามีสมรรถนะมากมายที่ต้องปรับปรุง หากคุณสามารถใช้ประโยชน์จากเอฟเฟกต์ venturi ได้ดีภายใต้ทั้งรถของคุณ นั่นเป็นแรงกดจำนวนมาก พื้นบนรถเหล่านี้ มีดิฟฟิวเซอร์ขนาดใหญ่กว่ามากที่ท้ายรถ สิ่งเหล่านี้ดึงอากาศทั้งหมดที่จำเป็น เพื่อให้เอฟเฟกต์ venturi ทำงาน
เมื่อปีที่แล้ว ทีมต่างๆ ได้รับอนุญาตให้มีใบพัดในดิฟฟิวเซอร์ เพื่อหมุนอากาศไปในทิศทางที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ สิ่งเหล่านี้ไม่ได้รับอนุญาตอีกต่อไป ตอนนี้ดิฟฟิวเซอร์ ได้รับการสนับสนุนโดย “ปีกบีม” ที่ใหญ่กว่ามาก ซึ่งเป็นองค์ประกอบแอโรไดนามิกที่ด้านล่างของปีกด้านหลัง
การเปลี่ยนแปลงทั้งสองนี้ จะมีผลในการลดความสามารถของเรา ในการล้างอากาศที่ออกมาจากใต้ท้องรถ แต่จะรองรับการขยายขึ้นไปข้างบน เพื่อรองรับดิฟฟิวเซอร์ในการดึงอากาศใต้พื้น และให้ขอบพื้น ลาดลงเล็กน้อยตามความยาวของรถ เพื่อช่วยปิดอุโมงค์จากอากาศภายนอก
นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเอฟเฟกต์ venturi เนื่องจากอากาศที่เข้ามาจากด้านข้าง จะทำให้อากาศที่อยู่เหนือกระแสน้ำช้าลง ดังนั้น เพื่อเพิ่มแรงกดบนรถที่มีเอฟเฟกต์พื้นดิน เราต้องการทำทุกอย่างที่ทำได้ เพื่อปิดขอบพื้น แต่ก็มีอีกวิธีหนึ่ง คือการปิดช่องว่างทางร่างกาย ด้วยการวิ่งรถให้ต่ำลงกับพื้นให้ได้มากที่สุด อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สามารถนำเสนอปัญหาบางอย่างได้ เช่น “ปลาโลมา” ซึ่งมีการพูดถึงกันมาก ตั้งแต่เริ่มการทดสอบปรีซีซัน
นี่คือจุดที่รถกระดอนขึ้นลง ด้วยความเร็วสูงบนทางตรงยาวๆ โดยทั่วไปแล้ว จะเป็นผลมาจากแรงกดในระดับสูง ที่ดูดรถลงมาที่ถนน รถลดต่ำลงเรื่อยๆ จนถึงจุดที่อากาศไม่สามารถทำงานหนักขึ้นได้ และบางส่วนของพื้นแผงลอย จะทำให้เกิดการสูญเสียดาวน์ฟอร์ซอย่างกะทันหัน ทำให้รถสำรองเมื่อถึงจุดที่แอโรไดนามิกเริ่มทำงาน และวงจรทั้งหมดจะเริ่มต้นขึ้นอีกครั้ง
ดังนั้นสำหรับปีนี้ การปฏิรูปช่วงล่างของ FOMULA1 จึงมีรูปร่างขึ้นอีกครั้ง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงปรัชญาขายส่ง ซึ่งลดความสำคัญของปีกหน้า ในการสร้างรูปแบบ การไหลของอากาศ ที่กำหนดสมรรถนะของรถด้วย
นี่เป็นเพียงตัวอย่างบางส่วน ของปัญหาที่เราพยายามแก้ไข เมื่อออกแบบรถ F1 ในความเป็นจริง มีข้อควรพิจารณาอื่นๆ ไม่รู้จบ และไม่มีใครตัดสินใจ แยกตัวออกมาเป็นรถแข่งที่ชนะ
ปีที่แล้ว ข้อกังวลคือกฎใหม่นี้ กำหนดให้รถยนต์ทุกคัน มีลักษณะเหมือนกัน แต่นั่นยังห่างไกลจากสิ่งที่เกิดขึ้นมาก
ฉันรู้สึกประหลาดใจจริงๆ กับความผันแปรที่เกิดขึ้นในสนาม
แม้แต่ในพื้นที่ที่มีอิสระบางอย่าง เช่น ตัวถังรถ เราได้พิจารณาแนวคิดส่วนใหญ่ ที่คุณสามารถมองขึ้นและลงในพิท วิจัยของเรา และได้ข้อสรุปเกี่ยวกับทิศทางที่ดีที่สุด
ฉันคิดว่าทุกคน คงได้ข้อสรุปที่คล้ายกันในวงกว้าง ซึ่งเห็นได้ชัดว่านี่ไม่ใช่กรณี ใครถูกใครผิด เพราะต้องรอดูกันต่อไป
ปรัชญาการออกแบบโดยรวม ซึ่งสร้างรถแข่งได้เร็วที่สุด จะเริ่มชัดเจน สิ่งเดียวที่ฉันแน่ใจในตอนนี้ คือ เราอยู่ในฤดูกาลที่น่าสนใจ.