Giorgio Piola'nın teknik F1 analizleri

Teknik Analiz: Mercedes, Ferrari ve Red Bull'u ayıran konseptler

Her yiğidin yoğurt yiyişi farklıdır derler. Her ne kadar F1 araçları taraftarların çoğuna birbirinin aynı gibi görünse de bu anlayış gerçekten oldukça uzak.

Gridin ön bölümünde yer alacağı düşünülen takımlardan Mercedes ve Red Bull'un çözümleri birbirinden oldukça uzak. Ferrari ise bu iki çözümün arasında yer alan fikirleriyle mücadeleye hazır görünüyor.

 

Daniel Ricciardo, Red Bull Racing RB13
Daniel Ricciardo, Red Bull Racing RB13

Fotoğraf: XPB Images

Farklı felsefeleri anlamak için ilk önce eğimi anlamamız lazım. Bu terim, yere yakın tasarımlarıyla ünlenen ve tüm aerodinamik anlayışını bunun etrafına kuran Red Bull ile eş anlamlı gibi. Diğer takımların araçlarını tasarlarken bu yolu neden izlemediğini algılamak da önemli bir husus.

Bu düzen ile yarışmak, doğru sürüş yüksekliğini tutturabilirseniz ve bazı tavizlerin üstesinden gelebilirseniz belli alanlarda faydalı olabilir.

Evet, Red Bull, Adrian Newey'nin liderliği altında agresif bir eğime sahip tasarımı 2009 kurallarının gelişinden beri kullanıyor. O günden bu yana kurallarda birçok değişiklik oldu fakat eğimli yapı genel olarak kaldı ve Avusturyalı ekip bu konsepti mükemmelleştirmek üzerinde çalışmalarını sürdürdü.

Aslına bakarsanız 2017 kuralları eğimli tasarım felsefesini vurguluyor. T-tepsisi ve splitter uzunluğunun 100 mm kısalması, tasarımcıların bu parçaların pist yüzeyiyle temas etmesini engelleme konusunda daha derinlemesine çalışmalarına izin veriyor.

Anlayacağınız üzere Red Bull, eğimli felsefesinin peşinden gitmeyi sürdürecek. Aynı durum, tasarımında eğime oldukça az yer veren Mercedes için de geçerli. Onlar da spektrumun öteki tarafında kalmaya devam edecek.

Öte yandan Ferrari, difüzör alanını arttırmak için gerekli olan aerodinamik yapıyı iyileştirmek adına kuralların izin verdiği alanlardaki değişikliklerden maksimum derecede yararlanarak Red Bull'un anlayışına daha yakın bir tutum izliyor.

Ön bölümden başlayalım

Burunun yere yakın olduğu tasarım ön kanat için iyi bir şey. Kanadın pist yüzeyine doğru eğimlenmesi, zemin etkisini maksimum seviyeye taşıyabileceği optimum yükseklikte kalmasını sağlıyor ve böylece üretilen downforce (yere basma kuvveti) ve akım yapıları daha da iyileşiyor.

 

Mercedes W08 vs Red Bull Racing RB13 vs Ferrari SF70H
Mercedes W08 vs Red Bull Racing RB13 vs Ferrari SF70H

Fotoğraf: XPB Images

Ön kanadın çalışma şekline baktığınızda Red Bull'un Mercedes ve Ferrari ikilisinden ayrıldığını fark edebilirsiniz. RB13'ün kanadı, eğim açısı sayesinde yere daha yakın. Bu yapı, hava akımının istenen bölgeye daha çok verim ve daha az düzeltme işlemiyle gönderilmesine yardımcı olacaktır.

Örnek olarak Y250 bölgesine bir göz atalım. FIA, 2009 yılında kanadın araç merkez çizgisinin her iki yanında kalan 250 mm'lik kısmını kapsayan bölümünü "nötr bölge" olarak ilan etmişti fakat takımlar, o günden beridir buradan kazanç sağlamaya çalışıyor. Kamera yuvalarının yerleşimi, burnun şekli ve yerden yüksekliği ekiplerin oynadığı alanlar arasında en çok öne çıkanlar.

Mercedes ve Ferrari, 2017 yılı için daha önceki sezonlarda izledikleri gelişim yolunu takip etmeyi sürdürmüş. Kanatçıkların yay çizerek oluşturduğu nokta (mavi ok), kanatçığın oluşturduğu Y250 girdabının kanatçık ve altındaki nötr bağlantı noktası ile etkileşimde olmasını sağlıyor.

Mercedes ise Y250 bağlantısına çentik atarak girdabın şeklini daha agresif hâle getirmiş. Çok farklı bir yaklaşım izleyen Red Bull'un aracı RB13'te kanatçık ve nötr bölge bağlantısı çok daha düz.

Bu sene kanatçıkların yeri, ters yönde (mavi ok) yay çizecekleri şekilde değiştirildi. Doğal olarak Y250 girdabının da şekli değişmiş oldu.

Farklılıklar, hava akımının ön yüzden geçip tekerleğin dışına yönlendirilme yöntemlerinde devam ediyor. Red Bull ve Ferrari, ön kanadın yanı sıra üfürmeli akstan yararlanarak ön lastiğin yarattığı girdabın şeklini değiştirmeye çalışmış.

Mercedes'in dışarıya dönük tünel tasarımı 2015'tekinin aynısı. Keza Red Bull'un kullandığı konsept de modelin selefinde kullanılana benziyor. Burada dikkat çekici olan parça, artık kenar plakasına boylu boyunca dik olmayan ve hava akımının gelişini, düzenlenmesini ve yönlendirilmesini sağlayan taban plakası (kırmızı ok).

Yoldan çekilmek

 

Mercedes W08 ön süspansiyon
Mercedes W08 ön süspansiyon

Fotoğraf: Giorgio Piola

Mercedes, süspansiyonun üst salıncağını normal yüksekliğinden daha yukarıya taşımak adına üst kısımda boynuza benzer bir tasarıma yer vermiş (kırmızı ok).

Bu değişiklik hem kinematik, hem de aerodinamik kaygıyla yapılmış. Salıncağın yüksekliğinin, şeklinin ve eksen açısının hava akımının arkaya doğru hareketinde etkili olduğunu göz önüne aldığımız zaman yeni düzenin sidepod önünde yer alan karmaşık aerodinamik cihazlar için yolu açarak büyük bir avantaj getirdiğini görebiliyoruz.

 

Ferrari SF70H ve SF16-H ön görünüm karşılaştırması
Ferrari SF70H ve SF16-H ön görünüm karşılaştırması

Fotoğraf: Giorgio Piola

Ferrari bu problemi yanal olarak çözmeyi tercih etmiş. İtalyan ekip süspansiyonun performansından memnun olduğu için kinematikle oynamadan hava akımının sidepod girişindeki toplanma şeklini değiştimiş. Bu sayede sidepod etrafındaki hava akımının performansı da iyileştirilmiş.

SF70H'ı selefi SF16-H ile karşılaştırdığımız zaman süspansiyon elemanlarının yükseğe taşınan sidepod girişinin önünden çekildiğini, böylece elektronik elemanlar ve radyatör için gerekli soğutmanın pürüzsüz şekilde yapıldığını görüyoruz.

Sidepod'un yeni şekli sayesinde hava akımının, sidepod gerisinde kalan bölgelere daha kavisli ve iyi bir yol ile iletimi sağlanmış.

 

Ferrari SF70H kanatçık detayı
Ferrari SF70H kanatçık detayı

Fotoğraf: Giorgio Piola

Tüm bunlar, Ferrari'nin kural değişikliklerine ve bunların aracın genel şekli üzerindeki etkilerine bakış açısıyla mümkün olmuş.

Kurallara göre estetik görünümün yakalanması adına tabanın ön ucu ve sidepod'ların aracın dışına doğru açılanması isteniyor.

Tasarımcılar, soğutma girişinin şeklinden dolayı bu açıyı istemediği için birçok takım sidepod'ları bir miktar geriye taşıyarak geometrik kuralların etrafından dolaştı.

Ferrari de bu yolu izlemiş fakat İtalyan ekip, sidepod'un önüne bir dizi hava akımı düzenleyici yerleştirerek öndeki alandan yararlanmış.

Bu sayede takım soğutma girişini bölmelere ayırabilmiş. Mavi ok ile gösterilen üst giriş büyük ihtimalle hem radyatörü çevreleyen iç yapıları soğutuyor, hem de sidepod'un içindeki ve dışındaki hava akımını iyileştiriyor.

Burun 'estetikleri'

 

Mercedes W07 "S" kanalı
Mercedes W07 "S" kanalı

Giorgio Piola

Mercedes'in burunda gittiği çözüm bir önceki sezon kullanılana oldukça benziyor (yukarıdaki resim). Hava akımını burun-şasi bağlantısının hemen altından biraz daha çıkıntılı bir yerden içeriye yönlendiren ekip, bu durumun getirdiği paketleme sorunlarını gizleme paneliyle aşmış.

 

Red Bull RB13 burun
Red Bull RB13 burun

Fotoğraf: Giorgio Piola

Geçtiğimiz sezon S-kanal kullanmayan ve diğer takımların çalışmalarını gözlemleyen Red Bull ise 2017'de bu çözüme geri dönüş yapmış. Takım, ince tasarımı izleyen Mercedes'in aksine, başparmak tipi burun kullanmaya devam ediyor.

Red Bull, her ne kadar sisteme diğerlerinden geç dönmüş olsa da, kesit alanı kurallarından fayda sağlayıp başparmak kısmının ucuna bir hava girişi açarak erken bir avantaj elde etti.

İç bölümdeki dikey çıtalar burun boyunca uzanan kesitte herhangi bir delik profilinin oluşmasını engelleyerek sistemi kurallar çerçevesine sokuyor. Yani başparmak ucu orada olsa da, hava akımı açısından orası yok çünkü içeri giren hava akımı başparmağın arka yüzündeki bir aralıktan dışarıya yönlendiriliyor.

Bu tasarım, Force India'nın yüksek burun etkilerini yakalamak için kullandığı "Cobra" burun gibi kurallara getirilen iyi bir yorum.

Geçtiğimiz yıl Toro Rosso'nun yaptığı gibi S kanal girişlerini ön kanat sütunlarının hemen arkasına yerleştiren Red Bull, onlara NACA şekli vermiş.

Bu da, hava akımı toplayan girişi, Mercedes'in çözümünde olduğu gibi 2017'de 200 mm uzayan burnun altından daha iyi bir yere konumlamayı mümkün kılıyor. Sürücü kabinin soğutma işlemleri için hâlâ şasinin köşelerinde bulunan hava girişleri kullanılıyor.

 

Kimi Raikkonen, Ferrari SF70H
Kimi Raikkonen, Ferrari SF70H

Fotoğraf: Giorgio Piola

Ferrari, 2008'den sonra ilk kez bir 'S' kanal geliştirdi. Toro Rosso ve Mercedes'in geçtiğimiz yıl kullandığı tasarımın izinden giden takım, ön kanat sütunlarının hemen arkasına yerleştirdiği aralıkla topladığı havayı şasinin üst kısmından dışarı veriyor.

Çıkışa hizalı şekilde şasinin her iki yanında yer alan iki kanatçık ise hem çıkan hava akımının yönünü belirliyor, hem de ön süspansiyon elemanlarının yukarıya doğru ittiği havayı kontrol ediyor.

Dönüm noktası*

 

Red Bull Racing RB13 ve Mercedes AMG F1 W08 detay karşılaştırması
Red Bull Racing RB13 ve Mercedes AMG F1 W08 detay karşılaştırması

Fotoğraf: XPB Images

Burun-şasi birleşiminin altında, Mercedes ve Red Bull'un farklılıklarının pik yaptığı bir başka alan var. Mercedes, bu alanda aerodinamik felsefesini yansıtan çok karmaşık yönlendirme kanatçıkları kullanmış. Kırmızı okla gösterilen yerde yeni ve daha yatay bir kanatçık dikkat çekiyor.

Öte yandan Red Bull, yönlendirme kanatçıklarının arkasına bir tane daha dikey kanatçık ekleyerek bargeboard'lara kadar uzanan ve tüneli andıran bir yapı yakalamış.

Mercedes, hava ile daha kısa ve daha agresif bir düzeni tercih ederken Red Bull, aşağı yönlü hava akımıyla daha sakin çalışan bir aerodinamik yapıya izin veren uzun parçalar kullanmış.

 

Mercedes W08 w-tabanı
Mercedes W08 w-tabanı

Fotoğraf: Giorgio Piola

Mercedes, testlerin ilk günlerinde daha basit bir taban ve bargeboard düzeniyle (küçük resim) çalışmıştı. İkinci testlerde W08'in W-tipi taban borda kaplamalarına sahip (kırmızı ok), elden geçirilmiş bir balta kafası bölümüne sahip olduğunu görüyoruz. W07'de görmeye alıştığımız bargeboard'lar (mavi ok) da yeni araçta kendini gösteriyor.

 

Red Bull Racing RB13 & Ferrari SF70H bargeboard
Red Bull Racing RB13 & Ferrari SF70H bargeboard

Fotoğraf: XPB Images

Tabanın ön ucunda hava akımıyla çalışmak için Mercedes'in kullandığı tasarım, Red Bull ve Ferrari ikilisi tarafından izlenmemiş.

Aslına bakarsanız RB13'te bu bölüm, SF70H ile Mercedes'in çözümlerinin arasında bir orta yolu temsil ediyor ve oldukça sade.

Bunun nedeni, bu noktaya kadar hava akımının taşınış biçimi ve arka bölümde downforce'u arttırmak için takımların difüzör alanını sınırlama konusunda farklı çözümler denemesi.

Sidepod'lar

 

Daniel Ricciardo, Red Bull Racing RB13
Daniel Ricciardo, Red Bull Racing RB13

Fotoğraf: LAT Images

RB13'ün sidepod'ları, Red Bull'un geleneksel yaklaşımdan uzaklaştığı bir diğer alan. Normalde görmeye alıştığımız düz üst yüzey, Avusturyalı ekibin aracında yok.

Bunun yerine eğimli bir yüzey tercih eden ekip, kuralların izin verdiği tüm sidepod alanını tercih etmemiş. Sert bir şekilde motor kapağına doğru kıvrılan konik yapı, kola şişesi bölgesinde hava akımına maruz kalan taban alanını arttırmış.

 

Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 W08
Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 W08

Fotoğraf: XPB Images

W08'e baktığımızda ise tüm alandan yararlanan ve düz bir üst yüzeye sahip olan bir sidepod görüyoruz. Ancak alt bölümdeki derin oyuk, hava akımının sidepod etrafından dolaştırılarak oldukça dar olarak kola şişesi bölgesine iletilmesini sağlıyor.

Ferrari'nin yeni kurallardan yararlanarak bu alanda yaptığı değişiklikleri yukarıda incelemiştik. Bu bölümdeki tasarımların çok çeşitli olması, aynı zamanda iç bölümde de çok farklı mimari yapılara işaret ediyor. İlerleyen aylarda kaydedilen ilerlemeyi görmek kesinlikle ilginç olacak.

Durumu yaymak*

 

Red Bull Racing RB13 ve Mercedes AMG F1 W08 difüzör karşılaştırması
Red Bull Racing RB13 ve Mercedes AMG F1 W08 difüzör karşılaştırması

Fotoğraf: XPB Images

2017 kurallarında difüzörler büyük değişiklik geçirdi. Hem genişliği, hem yüksekliği 50 mm artan bu parçanın başlangıç noktası, arka tekerlek merkez çizgisinin 175 mm önü olarak belirlendi. Difüzör alanının artması, FIA'nın tur başına 5.5 saniye daha hızlı araçlar beklentisini karşılamak için gereken ekstra downforce'un üretilmesine yardımcı olacak.

Artan eğim açısını da eklediğiniz zaman, difüzörün hava akımı toplama konusundaki kapasitesi, 2010 ile 2013 yılları arasında sporda olan ve Red Bull'un çok iyi kullandığı egzoz beslemeli düzen seviyelerine çıkıyor.

Red Bull'un arttırılmış eğim açısı ve difüzör ile downforce üretmesi, yere basma kuvveti üretiminde arka kanadın görevini azaltıyordu. Bu sayede takım, rakiplerine göre daha az hücum açılarıyla yarışabiliyordu.

Mercedes, arka kanatta kullandığı daha keskin hücum açısının getirdiği sürüklenme dezavantajını, kaşık tipi merkezi düzlem ile yenmeyi hedefliyor. 2014-2016 arasında üç kez şampiyon olan ekip, bu düzen ile kanat ucunda oluşan sürüklenmeyi azaltıyor.

 

Ferrari SF70H difüzör
Ferrari SF70H difüzör

Fotoğraf: XPB Images

Ferrari ise bu bölgede kendi tasarım felsefesini izlemeyi sürdürüyor. Karmaşık yüzgeç kanatçıklar ve dış bölüm (okla gösterilmiş) kullanan İtalyan ekip, testler boyunca buraya ufak dokunuşlar yaptı.

Takım, rakipleri Mercedes gibi, difüzörün dış akım yapılarını fren kanalı girişinde görülen akım ve arka tekerlekte oluşan girdap ile hizalamaya gayret etmiş.

Köpek balıkları yüzüyor

Christian Horner, gridin çoğunda görülen köpek balığı kanatçığına sahip motor kapaklarını beğenmediğini ve takımının son Strateji Grubu toplantısında bu sistemi yasaklatmaya çalıştığını daha önce belirtmişti.

Bu, politik bir duruş zira Red Bull'un eğimli felsefesine nazaran bu sistem verimsiz kalıyor.

Daha az eğim açısı kullanan takımlar için arka kanadın alçalan pozisyonu, airbox ve motor kapağından gelen türbülansın artmasına neden oluyor. Köpek balığı kanatçık bu dezavantajı ortadan kaldırıyor.

Kanatçık, hava akımını tekrar hizaya sokarak sorunların önüne geçmenin yanı sıra sapma (virajlarda) hareketinde kullanılamayacak hava akımının yakalanmasını da sağlıyor.

Son derece eğimli bir tasarım anlayışına sahip olan RB13'te köpek balığı kanatçığı var fakat tasarım, rakiplerindeki kadar agresif değil. Eğim açısının fazla oluşu arka kanada gelen bozucu etkileri genel manada azalttığı için takımın karmaşık bir tasarım kullanmaya ihtiyacı yok.

 

Mercedes AMG F1 W08 T kanat
Mercedes AMG F1 W08 T kanat

Fotoğraf: XPB Images

Mercedes ve Ferrari, köpek balığı kanatçıkların yanı sıra 2017 kurallarının son hâlinde yapılan bir hatadan yararlanarak T-kanat da kullanıyor.

Ön kanadın 50 mm önünde yer alan bu kanatçıklar, eski arka kanatlar gibi referans düzleminden 950 mm'ye kadar yüksekte konumlanabiliyor. Böylece artık boyu 800 mm'yi aşamayan arka kanadın görevi, az da olsa karşılanmış oluyor.

T-kanatların kullanım amacı, arka kanadın önündeki ve difüzör ile arka kanadın birlikte yukarıya doğru yönlendirdiği hava akımlarına yeniden şekil vermek. Bu sayede aerodinamik yapılar daha verimli şekilde birbirine bağlanabiliyor.

Tecil edilmiş ceza*

 

Mercedes W07 ön süspansiyon detay
Mercedes W07 ön süspansiyon detay

Giorgio Piola

Tüm bu aero çalışması, platformun çok fazla hareket etmesi durumunda çöpe gidiyor. Bu nedenle takımlar süspansiyona büyük önem veriyor. Hidrolik destekli süspansiyonlar ile Mercedes bu konuda öncü.

Temel anlamda gelişim, değişen koşullara karşı aracın dengesini iyileştiren ve şasi basmasını stabilize eden hidrolik yaylı eleman etrafına odaklanmış durumda.

Mercedes, bu elemanı 2015'in sonlarından beri kullanıyor. Red Bull da, birkaç sezondur kullandığı Belleville yay düzeninden vazgeçerek, 2016 sezonunun sonlarına doğru bu sisteme geçiş yaptı.

2017 için gelişim sürecinde benzer bir sistem kullanmak isteyen Ferrari, FIA'ya bir mektup yazarak düzenin yasallığını sorgulamıştı.

Bunun üzerine FIA, bu konuda takımlara bazı direktifler vermişti. Griddeki takımlar süspansiyon sistemlerinin yasal olduğuna inanıyor.

Lastikler

Mercedes, Red Bull ve Ferrari'nin 2017 lastiklerinin gelişim çalışmalarını yürüterek rakiplerine karşı ufak bir avantaj kazandığı aşikâr. Pirelli, elde edilen verileri gridin geri kalanıyla paylaşarak bu sıkıntıyı ortadan kaldırmayı hedefliyor.

Daha geniş lastikleri kendi aracınızda birinci elden deneyimleyerek 2017 aracının tasarımında kullanmak hem kinematik açıdan, hem de aerodinamik etkileri algılamak açısından kesinlikle büyük bir avantaj.

Kalıplaşmış bir çözüm yok

Hava akımını aracın etrafından dolaştırma konusundaki yaklaşımlara baktığımız zaman Red Bull'un çözümünü çekiç kullanmaya, Mercedes'inkini ise balyoz ile çalışmaya benzetebiliriz.

Bu yeni bir şey değil. İki takım da yıllardır çok farklı yapılar kullanıyor ve gün geçtikçe alanında daha da radikal bir hâle geliyor.

Ferrari daha önce tüm paket yerine aracın bir veya iki bölümüne odaklanıyordu fakat SF70H ile takımın bu trendi bitirdiğini söyleyebiliriz. Diğer çözümler kadar ekstrem olmasa da, iki tarafın da iyi yanlarını taşıyor demek sanırım yanlış olmaz.

 

Not: "*" işaretini kullandığım başlıklar sırasıyla turning vane (yönlendirme kanatçıkları), diffusing the situation (difüzör) ve suspended sentence (süspansiyon) terimlerini ifade ediyor.

Yorum yaz
Yorumları göster
Haber hakkında
Seriler Formula 1
Takımlar Ferrari , Mercedes , Red Bull Racing
Haber tipi Analiz
Topic Giorgio Piola'nın teknik F1 analizleri