Formule 1 GP du Canada
Comment Red Bull fait bouger les lignes avec l'aileron arrière
Chaque ère de réglementation de la Formule 1 se caractérise par une poignée de solutions qui apparaissent d'abord comme une idée initiale avant d'être copiées et développées par le reste du peloton. C'est le cas pour les extrémités semi-détachées des ailerons arrière.
Matt Somerfield Giorgio Piola
Publié: 15 juin 2024, 10:30
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La solution de l'extrémité de l'aileron arrière semi-détachée est un exemple parfait de ces solutions brutes nées au sein d'une écurie avant d'être copiées et développées par la concurrence, qui a clairement vu son potentiel lorsqu'Aston Martin et Alpine ont simultanément présenté des solutions originales légèrement divergentes à Monaco l'année dernière.
Toutes les équipes ont cherché à récupérer une partie des pertes imposées par le règlement à l'arrière, car la jonction actuelle entre la plaque d'extrémité et le flap est très différente de ce qu'elle était auparavant.
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Or ce n'était pas sans raison, car les équipes étaient devenues extrêmement habiles dans la gestion du vortex situé à l'extrémité afin d'augmenter l'appui et réduire la traînée. Bien que bénéfique pour les performances de la voiture, cela était gênant pour les monoplaces suiveuses, car il y avait un impact sur le profil général du sillage.
Les designers ne peuvent cependant pas désapprendre ce qu'ils savent déjà et ils se sont rapidement rendu compte que s'ils parvenaient à éliminer certaines des limitations que les règles version 2022 semblaient imposer, tout en introduisant certaines anciennes idées d'une nouvelle manière, ils pourraient récupérer une partie de la performance perdue.
Un peu plus d'un an après l'arrivée de ces deux solutions, le développement se poursuit à un rythme soutenu sur les branches divergentes qui ont vu le jour.
Comparaison des extrémités des ailerons arrière de l'Alpine A523.
Photo de: Giorgio Piola
La voie principale empruntée par la plupart des équipes est celle du design Alpine, avec un support métallique en opposition à la plaque d'extrémité et à l'intérieur de la jonction. Cependant, au fil des itérations, les équipes se sont orientées vers une pointe inférieure allongée, qui est rabattue sur le support et le bord du plan principal. La section de l'extrémité a également été remodelée afin de soutenir le flap supérieur.
Ces optimisations, ainsi que le remodelage de la découpe de la plaque d'extrémité, sont toutes conçues pour favoriser le compromis entre la création de plus d'appui et la réduction de la traînée, tout en gardant à l'esprit la puissance du DRS lorsqu'il est activé.
L'aileron arrière à montant unique et à extrémités révisées de Stake F1.
Photo de: Giorgio Piola
Stake F1 a introduit de nouveaux ailerons arrière dans son pool à Monaco et au Canada, l'équipe passant d'un montant double à un élément unique.
Il est intéressant de noter que l'écurie suisse a pris ses précautions, car les solutions, qui se situent aux deux extrémités du spectre de l'appui aérodynamique, comportent deux sections d'extrémité semi-détachées différentes. La variante à fort appui (Monaco ci-dessus) suit les traces du design Aston Martin, tandis que la variante à faible appui (Canada ci-dessus) s'inscrit dans la lignée d'Alpine.
Mercedes représente une autre étude de cas intéressante, puisque le constructeur a suivi la direction d'Aston Martin en 2023, mais a opté pour le concept Alpine en 2024 (encadré, ci-dessous).
Comparaison des extrémités d'ailerons arrière Mercedes.
Photo de: Giorgio Piola
L'équipe allemande a introduit une toute nouvelle variante à Imola, en développant une solution extérieure orientée vers l'avant. L'objectif global du design est clair, puisqu'il s'agit d'échanger la traînée contre l'appui fourni par l'aileron utilisé. Cependant, il s'agit d'une interprétation plus créative, ce qui est tout à fait naturel étant donné que les ingénieurs ont eu le temps de se familiariser avec le règlement et ce design particulier.
Red Bull a également apporté des modifications à l'aileron arrière de la RB20 au Canada, continuant à chercher des moyens d'améliorer son efficacité, ce qui est d'autant plus important que ses poursuivants sont maintenant sur ses talons.
Extrémité de l'aileron arrière de la Red Bull RB20.
La dernière version était cependant assez intéressante, car elle ajoutait une petite aube sur le coin supérieur de la jonction entre le plan principal et la plaque d'extrémité, qui était également inclinée parallèlement au support de montage de la section de l'extrémité.
La nouvelle aube est également alignée avec l'extrémité inférieure de la pointe (voir encadré), qui a également été modifiée dans le cadre de l'évolution et qui tirera parti de ce nouvel appendice. Ces deux éléments modifient le comportement du flux d'air dans cette zone.
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Soucieuse de s'assurer que l'aileron se comportait comme ses outils de simulation l'avaient prévu, Red Bull a aspergé les éléments de l'aileron arrière de la RB20 de peinture flow-viz pendant les Essais Libres 1, les lignes créées dans la peinture à base d'huile donnant un aperçu du comportement de l'écoulement de l'air sur ces surfaces.
Red Bull Racing RB20 rear detail
Photo by: Giorgio Piola
Il sera intéressant de voir comment et quand les autres équipes commenceront à appliquer une logique similaire à leurs propres solutions, étant donné que toutes les écuries de la grille en ont eu une ou l'utilisent actuellement.
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