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F1、2021年の”グランドエフェクト”マシンで風洞実験。動画も公開
F1は、2021年に導入されるレギュレーションに沿ったコンセプトカーの風洞実験を実施。その様子を撮影した動画を公開した。
Jake Boxall-Legge
編集: 2019/08/23 5:46
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F1の技術チームは、2021年の技術レギュレーションの全面的な見直しに先立ち、FIAと連携して2021年のコンセプトマシンの50％スケール風洞モデルを作成し、風洞実験を実施した。
F1の公式ツイッターは、スイスにあるザウバーの風洞でテストを行った様子を動画で公開した。
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CFD（コンピューター流体解析）の結果によると、2021年のコンセプトは後方への乱流を抑え、マシン同士が接近した際に後続車が失うダウンフォース量を5〜10％（現在は45％ほど）に抑えるため、バトルが活性化すると、FIAのシングルシーター技術部門責任者のニコラス・トンバジスは話していた。
どうやら、風洞実験でも後方への乱流について良好な結果が得られたようだ。
「基本的に、CFDは正しかった」と、トンバジスはFormula1.comに語った。
「そこに大きな驚きはなかった。テストする際の構成も影響するが、（後続車が）失うダウンフォースは5〜10％ほどだった」
2021年のコンセプトカーには、一対の巨大なベンチュリートンネルが備えており、”グランドエフェクト”による大きなダウンフォースを生む。
バージボードエリアにベンチュリートンネルの入り口が設けられるため、現行マシンの特徴でもある、フロントタイヤ後方からフロア前端部までの複雑怪奇な空力パーツは姿を消すことになるだろう。
1982年限りでF1から姿を消していたグランドエフェクトの復活は、DRSなどのドライバー補助装置を必要とせずに、ホイール・トゥ・ホイールのバトルとオーバーテイクを増やすための取り組みの一部である。
F1の最高技術責任者であるパット・シモンズは、これまでに行われた作業と、シミュレーションと風洞実験で得られた並外れた結果を称賛した。
「（実験の結果は）実際にプロジェクトを開始した時に達成できると予想していたモノを超えている」と、シモンズは話した。
「現時点で、我々のマシンで得られた実験結果は並外れて優秀なものだ」
ベンチュリートンネル以外に注目すべきなのは、フロントウイングだ。風洞モデルでは、フラップが3枚まで減らされており、ノーズがウイングのメインプレーンに直接取り付けられている。ウイングのフラップもノーズに接続されている。
現行のフロントウイングは、車両の中心から左右250mmはニュートラルゾーンとされていて、フラップなどはついていない。チームはこのエリアで積極的に空気の渦（Y250ボーテックスと呼ばれる）を作り出し、フロントタイヤが生む乱流を制御していた。
2021年のコンセプトおよび風洞実験モデルには、フロントタイヤのアップライトからタイヤ上面を覆うようにディフレクターが取り付けられている。これにより、タイヤが生む乱流を制御するのだ。
リヤウイングは、後方への乱流を減らすために形状が変更されている。
「これらの変更は基本的に、後ろについたマシンが失うダウンフォースを抑えようとしているものだ」と、トンバジスは付け加えた。
「前を走るマシンが後方の気流を制御する方法はあまりないため、マシンの空力の簡素化は後方への乱流を抑制するのにも役立つ。また、小さくて乱流に敏感な空力デバイスを備えていないマシンは、乱流の影響を受けにくい」
2021年からは、18インチのホイールリムが導入される。これまでの13インチホイールとは見た目から大きく異なるが、ホイールカバーの装着により違和感は少なくなるだろう。
F1は、2021年のレギュレーションを発表する期限を10月に設けている。現在も各F1チームが2021年のレギュレーションを定義するためのプロセスに関与しており、そのためのシミュレーションを実施することが許されている。
今回の風洞実験で使われたモデルが、そうしたシミュレーションを受けてアップデートされたものかどうかは分かっていない。
シモンズは「チームはとても良い働きをしてくれている」と、付け加えた。
「それ（シミュレーション作業）を行うリソースを持っているチームは、我々のために多くのプロジェクトに取り組んできた。そして彼らはみんな、何が起こっているかをしっかりと知らされている」
「我々は数カ月ごとに会議を開いて、彼らにその（コンセプトマシンの）ジオメトリを送り、彼らはそれぞれのCFD環境でシミュレーションを行い、その結果をフィードバックしてくれる」
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