Zo werkt de Formule 1: Aerodynamica

(c) Red Bull Content Pool

In het boek ‘Zo werkt de Formule 1’ legt Olav Mol het een en ander uit over de aerodynamica van een Formule 1-auto.

Lucht is een natuurlijke tegenstander van elke rijdende auto. Hoe makkelijker de lucht aan alle kanten langs de auto kan stromen, des te sneller die bij de finish is. Tegelijkertijd is diezelfde lucht ook hard nodig voor het goed werken van de auto.

Een belangrijk deel van de luchtstroom wordt via de voorvleugel verdeeld naar de rest van de auto. 25 procent van de downforce, de neerwaartse druk, komt dan ook van de voorvleugel. Een deel ervan wordt naar de remmen geleid om die te koelen. Een deel gaat via de luchtinlaat boven het hoofd van de coureur naar de motor om bij te dragen aan zowel de verbranding in de motor als de koeling van de motor. De overige stromen gaan onder, boven en langs de auto waar aan alle kanten randjes, flapjes en inkepingen helpen om de lucht te geleiden naar daar waar die nodig is.

Alles is er op gericht dat de auto met veel grip zo hard mogelijk de bocht om kan en tegelijk op de rechte stukken zo min mogelijk weerstand heeft. In de reglementen staan de afmetingen vastgelegd van alle onderdelen die invloed hebben op de aerodynamica, maar in zaken als de vorm van de vleugels hebben de teams veel vrijheid. Als je de voorvleugels van alle verschillende auto’s naast elkaar legt, zie je dat elk team andere oplossingen heeft gekozen. Het zijn stuk voor stuk unieke kunstwerken.

Voordat computers de beste aerodynamica konden berekenen, was het vooral een kwestie van heel veel experimenteren en testen om het goed te krijgen. De optimale aerodynamica verschilt ook nog eens per circuit, dus gebruiken de teams het hele jaar door de windtunnel om continu allerlei nieuwe onderdelen voor de auto’s te testen.

De teams zijn de afgelopen decennia gebruik gaan maken van CFD (Computer Fluid Dynamics), waarmee een groot deel van wat in de windtunnel gebeurt, gesimuleerd wordt op de computer. Met deze software kan geëxperimenteerd worden met een nieuw ontwerp, voordat er een schaalmodel wordt gebouwd dat in de echte windtunnel wordt getest.

Omdat de kleinere teams zich zulk intensief testwerk en zulke dure apparatuur niet konden veroorloven, dreigden ze steeds verder achterop te raken bij de rijkere teams. Daarom heeft de FIA het aantal dagen testen én het CFD-gebruik gelimiteerd.

Wil je meer weten over de achtergronden van de Formule 1? Lees dan ‘Zo werkt de Formule 1’.