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Qu’est-ce que la peinture de visualisation ?

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Qu’est-ce que la peinture de visualisation ?
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7 mars 2016 à 11:15

Depuis plusieurs décennies, les aérodynamiciens emploient un liquide visqueux afin de visualiser l’écoulement de l’air sur des véhicules en mouvement.

Fernando Alonso, McLaren MP4-31 avec du flow-viz
Le déflecteur vertical de la Mercedes AMG F1 W07 Hybrid
Felipe Nasr, Sauber C35
Daniil Kvyat, Red Bull Racing RB12
Lewis Hamilton, Mercedes AMG F1 W07 Hybrid avec de la peinture flow-viz sur le capot moteur
Felipe Nasr, Sauber C35

L’œil humain ne peut percevoir l’air en mouvement. Quand vous êtes à l’extérieur et qu’il vente, vous voyez des objets être déplacés par le vent, mais pas l’air en mouvement. On perçoit le mouvement de l’air si des particules en suspension sont déplacées. Dans les souffleries, les ingénieurs utilisent un jet de fumée ou bien des brins de laine collés sur la carrosserie pour visualiser l’écoulement de l’air autour d'un véhicule ou d'un avion.

Les aérodynamiciens savent très bien que les données obtenues dans les souffleries et par la CFD, l'étude informatique de l'écoulement des flux, sont virtuellement exactes. Toutefois, rien ne vaut la validation de ces données en piste.

Puisqu'il est impossible de souffler de la fumée sur une voiture de compétition qui roule à 300 km/h sur un circuit, le moyen habituellement utilisé fut de déposer des gouttes d’huile sur la surface de la voiture à étudier. Une fois la voiture revenue au garage après son essai en piste, les longues traces laissées par ces gouttes d’huile permettaient de constater l’écoulement de l’air.

Désormais, une peinture spéciale permet d’effectuer le même travail. La peinture de visualisation des flux (appelée en anglais 'flow viz paint') consiste en une poudre fluorescente maintenue en suspens dans un huile légère, habituellement de la paraffine. Les mécanos l’appliquent avec un pinceau ou la vaporisent sur certaines pièces cruciales de la monoplace.

La voiture est ensuite envoyée en piste. La peinture sèche sous l'effet du puissant déplacement d'air et dévoile ainsi les détails du déplacement des particules de peinture fluorescente.

L'analyse des traces et des filets de peinture indique aux aérodynamiciens la force relative des flux d'air qui agissent sur la carrosserie. Les endroits de couleur intense indiquent des zones où la vélocité de l'air est la plus élevée, et la couleur plus pâle révèle une vélocité plus faible. La trace laissée par la goutte de peinture révèle aussi le chemin emprunté par l’air en mouvement, ce qui permet de valider les résultats obtenus en CFD ou en soufflerie.

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Séries Formule 1
Auteur René Fagnan