2012 Kural Değişikliklerine ve Tasarımlarına Genel Bakış

2010-2011 sezonlarının baş kahramanı egzoz beslemeli difüzör bu yıl aramızda olmayacak, bu yasağı takiben egzoz çıkışlarına getirilen kısıtlamalarla birlikte motor haritalarındaki yeni düzenleme 2012'nin göze çarpan teknik değişiklikleri gibi görünüyor.

Kural değişikliklerinin dışında takımlar araçlarından maksimumu çıkarmak adına birbirleriyle benzer noktalara yöneleceklerdir. Bu yıl aero eğim, ön kanatlar ve zekice tasarlanmış süspansiyonlar önde gelen tasarımlar olacak. Sidepod'lar da büyük fark yaratan kısım olacak, takımlar aracın arka bölümünde en iyi hava akımını kazanmak adına sidepod çevresinde çalışmalarını sürdürecekler. Yeni yapısal çözümlerin adaptasyonu öncelikli olarak ağırlık kazanımı ve aero gelişimi hedefleyecektir.

Geçtiğimiz yıllarda çift katmanlı difüzör ve F-kanal sistemlerine şahit olurken geçtiğimiz yıl sonunda Mercedes tarafından ön kanatta test edilen ve henüz tam anlamıyla göremediğimiz ön kanat F-kanal sisteminin bu yıl kullanılıp kullanılmayacağı tahmin etmek oldukça güç.

Daha Alçak Burunlar

2012'de en çok dikkat çeken kural değişikliği aracın burun yüksekliğinin daha alçak konumlandırılacak olması. Takımlar geçtiğimiz yıllarda burnun altından bargeboard'lar ve kanatçıklara daha fazla hava akımı taşıyabilmek adına aracın ön bölümünü daha yüksek kullanmayı denediler. Burnun monokoka bağlandığı duvarın genişliği FIA tarafından sınırlandırılırken (275 mm uzunluğunda ve 300 mm genişliğinde) takımlar bu kesiti küçültmek adına kurallar dahilinde şasi duvarlarının çapından faydalandılar. Her iki uygulamanın amacı elbette ağırlık merkezinin oluşturduğu ufak dezavantaja rağmen daha iyi aero performans yakalamak ve sonucunda tur zamanlarını geliştirmek.

Pilotların başını korumak adına kokpitin her iki yanında yer alan zorunlu duvarlardan bile yüksek hale gelen burunlar güvenlik sorunları nedeniyle artık 55 cm'yi geçemeyecek. Bunun yanında burnun bağlandığı monokokun yüksekliği ise 62,5 cm olarak kalacak. Bu nedenle takımlar 55 cm'lik maksimum yükseklikle birlikte aero kazanç elde etmek için yüksek şasiler kullanmaya devam edecekler. Çarpışma yapısının altında daha temiz hava akımı kullanabilmek için takımlar ornitorenk gagası şeklinde daha geniş ve yassı burunlar kullanmayı tercih edeceklerdir.

Geçtiğimiz yıllarda gördüğümüz Red Bull'un öncülük ettiği monokok üzerindeki yan duvarların kullanılmasına izin veriliyor bu nedenle bu yıl da şasi üzerinde 7,5 cm'lik hörgüçlerle karşılaşabiliriz. Bunun yanında küçük ama agresif kanatçıklar ya da McLaren tarzı burun altında 'kar sabanı' kanatlar görebiliriz. Her iki parça da difüzörün daha iyi bir performans sağlaması için hava akımını tabanın uç plakalarına yönlendirilmesine yardımcı oluyor.

Yeni Egzozlar

Geçtiğimiz iki yılda aerodinamik performansı kontrol edebilmek için kullanılan egzoz beslemeli difüzörler 2012'de yasaklanacak. Artık egzozlar daha dar bir alanda, daha yüksek ve çok daha ileride konumlandırılacak. Her iki yanda birer adet olmak üzere yalnızca iki çıkış noktasının olacağı egzozların dışında başka bir çıkış noktasının kullanımına izin verilmeyecek. Egzozun son 10 cm'lik kısmı yatay eksenle en fazla 10° ila 30° açı yapabilecek. Egzoz pozisyonundaki kısıtlamayla birlikte pilot ayağını gazdan çektiğinde dahi gaz akışının sağlandığı motor sisteminin de kullanımına izin verilmeyecek. Geçtiğimiz yıl pilotlar ayağını gazdan geçtiğinde viraj da bile motordan gaz çıkışı devam ediyordu. Pilotun motor gücüne ihtiyacı olmadığı halde egzoz akışından dolayı motordan aero kazanç sağlanabiliyordu. Bu yıl ise gaz pedalının pozisyonu gerçek motor gazının pozisyonuna çok yakın haritalanacak ve pilot ayağını gazdan çektiğinde motor gazının beslemesi duracak.

Takımlar pilot gaza bastığında ufak da olsa aerodinamik avantaj sağlamak için egzozlarını arka kanadı besleyecek şekilde yukarı doğru konumlandırmayı tercih edeceklerdir. Muhafazakar bir çözüm olarak görülen Beslemeli Arka Kanat muhtemelen önümüzdeki kış testlerinde karşımıza çıkacaktır.

Elbette egzoz tasarımlarında daha agresif davranmak mümkün. Bu konuda düşünülün ilk fikir egzoz çıkışlarını daha yüksekte tutarak arka kanadı beslemek. Böylelikle kanat profili beslenip kanadın altından geçen akımı arttırarak daha etkin bir şekilde daha fazla downforce üretilebilir. Tabi bu denli yüksek konumlandırılan egzozların yerleşimi yarardan çok zarar getirebilir. Fakat geçen yıl alçak konumlandırılan egzozlar da benzer sorunlar doğurmuş takımlar bu konuda da optimum çözümler bulmuşlardı.

Bir başka agresif çözüm ise egzoz çıkışlarını daha alçak konumlandırarak egzoz gazlarıyla arka fren kanallarındaki kanatçıkları beslemek gösterilebilir. Eğer fren soğutma kanalları kullanılmazsa hızlı hareket eden egzoz gazları doğrudan tekerlek etrafında downforce üretir ki bu da şasi üzerine yerleştirilen esnek kanatlardan daha etkin bir çözüm olacaktır. Bununla birlikte burada da benzer bir sorun oluşabilir ve aynı şekilde efektif bir çözüm sağlanacaktır.

Uç Plakaları

Özellikle geçen yılın sonlarına doğru uç plakalarındaki aero tasarımlarında benzer fikirlere başvurulduğu dikkatlerden kaçmadı. Takımların yöneldiği alan delta yapılı üç ya da dört elementli kanatla daha basit uç plakaları oldu. Delta yapıdan kasıt kanatlardaki downforce'un büyük bir bölümü kanadın uç kısmından kazanılıyor yani kanat boyunca hava akımından daha az enerji harcanmış oluyor ki bu sayede aracın arka bölümündeki hava akımının gelişmesi sağlanıyor. Ayrıca kanadın uç kısmının yanında oluşan aşırı yük daha güçlü bir vortex oluşturur ki bu da drag etkisini azaltarak ön lastiklerin etrafındaki hava akımının kontrol edilebilmesine yardımcı oluyor. Geçen yıl tek bir geniş ana planya ve daha ufak flaplar yerine her biri kiriş genişliğinde olan üç kanat elementi kullanıldı. Bu elementler arasındaki boşluklar eşit tutularak kanadın altından geçen hava akımının dağılmasını azaltmaya yardımcı olmak amaçlandı.

Geçtiğimiz yıl göze çarpan bir başka tasarım da ana planya üzerinde kullanılan kavisli bölümler oldu. Bu kıvrımlı bölüm uzunlamasına vortex etkisi yaratıyor ki böylece hava akımını kontrol etmek için sıkça yararlanılan uç kısımdaki vortex etkisinden daha güçlü ve odaklanmış bir etki yaratıyor. 2012 yılında da pek çok takım planya üzerinde sıra dışı kıvrımlara sahip bölümler kullanacaklardır.

Burnun altına yerleştirilen ve kanada bağlanan dikey sütun FIA'nın izin verdiği maksimum ölçülerde ve mümkün olan en uzun şekilde takımlar tarafından kullanılıyor. Kanadın merkez bölümünün her iki yanına bağlanan dikey sütunla kavisli kanat yapısı aracın merkezinden 25 cm uzakta (Y250 ekseni olarak da bilinir) ideal hava akımının oluşmasına yardımcı oluyorlar.

Mercedes GP 2011 yılında fren kanallarındaki kanatçıkları beslemek amacıyla ön kanattaki flap'ı ekstra uzatarak kanala kadar uzanan bir bağlantı oluşturdu. Ön fren kanalları üzerindeki kanatçıklar ön kanadın performansını arttırırken ön lastikleri de besleme görevi görüyor. Bunun yanında Mercedes GP geçen yılın sonlarında yenilikçi ön kanat f-kanal sistemini de ilk kez denedi. Pilot tarafından kontrol edilmeyen bu sistem yüksek hıza (baskıya) hassas şekilde tasarlandı. 250 km'nin üzerinde kanat etkinliğini kaybederken üzerindeki yükün kalkmasıyla kanat yukarı doğru esneme gösteriyor. Fakat yüksek hızda aracın dengesinin değişmesi ve pilotların sürüşte yaşadıkları sorunlar nedeniyle takım 2012 yılında bu sistemi kullanmayı düşünmüyor.

Sidepodlar

Aracın büyük bir çoğunluğu kurallarla sınırlandırılınca tasarımcılar için özgürce çalışabilecekleri en temel alan olarak sidepod'lar kaldı. Geçen yıl dört farklı sidepod tasarımı gördük; geleneksel, Red Bull tarzı alçak ve konik, McLaren tarzı 'U' yapılı ve Toro Rosso tarzı alttan kesilmiş tasarım.

Her tasarımın kendine göre faydası vardı ki tabi bu tasarımcıların hava akımını istedikleri gibi yönlendirmek için nasıl bir sidepod hacmine ihtiyaç duyduklarına bağlıydı.

Bu yıl ise takımlar mümkün olduğunca fazla hava akımını doğrudan difüzöre yönlendirmek isteyecektir ve bu bağlamda Red Bull'un dar sidepod tasarımı yararlı olabilir. McLaren'in 'U' yapılı tasarımı ise yeni egzoz kurallarına uygun hale getirilebilir.

Sidepod tasarımlarındaki parçalar ve bölümler tasarımcıların soğuk havanın sidepod üzerinde nereden girip çıkacağına karar vermesiyle oluşuyor. Sidepod'da daha dar kuyruk kullanmak ve sidepod'tan vites kutusuna kadar uzanan bir karoser hattına sahip olmak soğuk hava çıkışını sidepod üzerine yerleştirerek bunu motor kapağının üst kısmında baca formunda kullanma imkanı sağlıyor. Takımların çoğu kokpitin hemen yanında ya da sidepod'un ön bölümüne yakın bir pozisyonda bulunan bu soğutma çıkışlarının sayısını arttırmayı seçtiler.

Böylelikle takımlar daha geniş bir sidepod girişi kullanmadan sidepod içine daha fazla hava taşıyarak kullandıkları yarıklarla vites kutusu ya da KERS'in soğutulmasına yardımcı oluyorlar.

Diğer Aero Değişiklikler

Difüzörü besleyen egzoz sisteminin olmamasının yanında 2012'de araçların genel tasarımı da hayati önem taşıyacak. Daha şimdiden egzoz beslemesinin yasaklanmasıyla takımların daha yüksek arka sürüş yüksekliği ve buna bağlı olarak eğim açısından yararlanmaları konusunda ciddi yaralar alacağından bahsediliyor.

Egzoz beslemeli difüzörden önce takımlar taban tahtası üzerinde kemerli bir kesit kullanarak taban üstünden arka lastikler ve difüzör arasındaki kritik bölüme giden hava akımının hızında ve yönünde değişiklikler yapabiliyorlardı. Bu yılda benzer yapıda çözümlerin kullanılmasını beklemek pekte yanlış olmaz sanırım.

DRS geçtiğimiz yılın yeni teknolojisiydi. Kısa sürede takımların bir noktaya yönelerek daha kısa kiriş flap'ı ve daha yüksek hidrolik mekanizması kullandıklarına şahit olduk. DRS, arka kanat flap'ı ile ana planya arasında 50 mm'ye kadar fark oluşmasını sağlıyor. Daha küçük flap'ın düzleşmesiyle drag etkisi azalıyor ve daha büyük flap'tan çok daha etkin hale geliyor.

Kaynak: scarbsf1