Exclu - L'aileron "Vortex" de la Mercedes W04 analysé

Mercedes, comme les 10 autres équipes du plateau, s'est concentré principalement cette année sur des évaluations de composants en vue de la saison 2014

Mercedes, comme les 10 autres équipes du plateau, s'est concentré principalement cette année sur des évaluations de composants en vue de la saison 2014. Le règlement 2014 concentre plusieurs évolutions, comme au niveau moteur évidemment, mais également aérodynamique.

Pour ce qui est de l'aérodynamisme, justement, les ailerons avant se verront affiner de 150mm en largeur l’an prochain, ce qui, contrairement au standard 2013, placera les extrémités de l'aileron avant au niveau de la partie médiane des pneus avant (et non à leurs limites extérieures comme jusqu'à présent).





C’est donc un impressionnant chiffre de 10 % de surface alaire en moins qui sera disponible. Pour compenser cette perte d'appui, plusieurs pistes sont à l'étude. La première -la plus facile à mettre en œuvre- est d’augmenter l'incidence (angle) des diverses ailettes composant l'aileron, ou d'explorer d'autres pistes…plus audacieuses ! Rappelons, tout d'abord, toutes les actions que l'aileron avant apporte à l'aérodynamique générale d’une monoplace : - Apport d'appui aérodynamique sur l'avant de la voiture ; - Guidage du flux d'air le long du cockpit pour favoriser sa projection sur les pontons, évidemment nécessaire pour la génération des échappements Coanda ; - Écartement du flux d'air d’un contact avec le pneu avant. Dès janvier 2014, la moitié de la surface des pneus avant sera au contact de l'air de face ; c'est dans l'optique d’une recherche d'appui et pour empêcher le flux d'air d'entrer pleinement au contact du pneu, que Mercedes a développé un aileron avant à effet VORTEX. Peut-être est-ce là le nom qu'il portera, à moins qu’on ne le baptise Hurricane ! Vous l'aurez compris, Mercedes compte pleinement profiter d'un effet que les ingénieurs cherchaient à éviter jusqu'alors. Lors des Essais Libres 1 et 2 à Austin et Interlagos, Mercedes a évalué ce qui pourrait être une voie à suivre pour les appendices aérodynamiques avant.



On se rend compte (en haut, à droite sur la photo) du galbe prononcé, voire du deuxième étage d'ailettes présent. Avec le détail de l'aileron ci-dessous, on comprend mieux comment la firme Allemande semble être en bonne voie de compenser le déficit aérodynamique perdu par la limitation règlementaire astreignante de la largeur de celui-ci, et comment la Flèche d'Argent évitera au flux d'air d'entrer en contact directement avec le pneu.



Le but de Mercedes, en créant cet aileron, est de générer un Vortex ; comprenez, une sorte mini-tornade (d’où le terme Hurricane) sur sa surface d'appui, grâce au galbe de l'ailette N°2 et de la forme d'extracteur arrière : le principe cyclonique est créé ! Mais pourquoi vouloir créer un phénomène perturbateur, tel qu'un flux tourbillonnant sur la surface de l'aileron ? Tout d’abord, il faut comprendre le phénomène de cyclone et voir comment les têtes pensantes du constructeur Allemand ont réussi à l'appliquer. Un cyclone est composé d'un œil, qui est de basse pression autour de lui. Plus les flux d'air tournent en formant une spirale conique et créant des champs de hautes pressions, plus le cône formé par la spirale est grand ; ainsi les flux d'air vont…accélérer ! L’œil du cyclone étant en basse pression, des flux d'air peuvent circuler à travers lui et se voir accélérés. Ce sont tous ces éléments qui permettent au futur aileron des Flèches d'Argent de fonctionner.







En image, tout est plus clair : en ayant installé un générateur de Vortex sur son aileron, Mercedes a pour ambition de capturer une plus grosse masse d'air (à la manière d’un aspirateur), qui ne viendrait pas naturellement au contact de l'aileron, grâce au cône du vortex. Un gain d'appui indéniable, car à l'instant T, cet aileron se verra recouvert d'un flux d'air plus important et d'une circulation du flux accélérée. Par la zone de basse pression (c’est-à-dire, au centre du cône), l'air va prendre de la vitesse et de la pression. En s'éjectant sur les côtés de l'aileron (devant le pneu), ce flux d’air empêchera le pneu d'être soumis à la résistance de l'air lui venant directement en contact…



Selon nous, cette piste semble être la plus aboutie pour être une « norme » de ce que les ailerons avant seront en 2014. Cette technique, si elle fonctionne, semble combattre tous les éléments néfastes que subira l'aérodynamique avant des monoplaces 2014 liés à la modification du règlement technique.



La saison prochaine, exit l’échappement à effet Coanda, au profit d'une sortie centrale arrière. Le guidage des flux d'air le long de la coque de la monoplace se verra amoindri, au profit de la recherche de l'appui perdu suite à une « amputation » de 15cm de l'aileron avant. Ce générateur de Vortex devrait donc faire des émules dans le paddock et est à coup sûr étudié de près dans les différents centres de Recherche et Développement F1... Visualisez le dispositif en haute résolution ici :

Faites partie de quelque chose de grand

Écrire un commentaire
Montrer les commentaires
A propos de cet article
Séries Formule 1
Équipes Mercedes
Type d'article Actualités