Daya saing sebuah kursi tunggal tidak hanya bergantung pada solusi yang diperkenalkan para insinyur pada mobil, karena penelitian dapat dikondisikan oleh alat yang dikembangkan tim F1 di dalam pabrik. Motorsport.com menemukan bagaimana investigasi di dalam terowongan angin berkembang dengan menggunakan sinar laser khusus.

Tim F1 memiliki pabrik yang terus berkembang. Mereka mencari ide, solusi teknologi, dan mitra yang dapat meningkatkan kinerja kursi tunggal. Penelitian yang paling menyeluruh tidak hanya berlaku untuk kursi tunggal, tetapi juga untuk alat investigasi yang dikembangkan di pabrik yang memungkinkan untuk meningkatkan pengetahuan tentang cara meningkatkan hasil di lintasan. 

Kami berbicara tentang CFD, Computational Fluid Dynamics, sebuah teknik simulasi menggunakan model matematika dan algoritma untuk menganalisis perilaku fluida dan interaksinya dengan permukaan padat. Secara sederhana, teknik ini mempelajari aliran udara yang bekerja di sekitar single seater.  

CFD memungkinkan untuk menilai bentuk yang kompleks dan penerapan gaya dalam hitungan detik berkat perangkat lunak yang semakin canggih dan komputer dengan daya komputasi. Singkatnya, memungkinkan untuk memvisualisasikan kursi tunggal tanpa satu baut pun yang diproduksi. Untuk memvalidasi pekerjaan simulasi murni, perlu pergi ke terowongan angin, di mana model skala 60 persen dari jok tunggal yang sebenarnya dibuat, yang dihantam oleh aliran udara yang dihasilkan oleh kipas yang mencapai 180 km/jam sesuai regulasi. 

Model ini sekarang memiliki ban khusus yang dibuat oleh Pirelli yang mereproduksi desain, tapak, dan deformasi sesuai skala aslinya. Anda pasti pernah melihatnya karena itu adalah hadiah yang diberikan kepada pebalap yang meraih posisi terdepan. Penelitian menjadi begitu ekstrem sehingga tekanan pemompaan ‘ban‘ pun diperhitungkan. 

Di masa lalu, terowongan F1 menggunakan treadmill matriks logam yang mensimulasikan pergerakan model di lintasan: kecepatannya disinkronkan dengan kecepatan angin untuk mengontrol ‘lapisan batas‘, yaitu zona di mana kecepatannya berbeda lebih dari 1 persen dari kecepatan bagian fluida luar. 

Baru-baru ini, tatakan yang dilapisi dengan bahan karet atau plastik telah menggantikan matriks logam, sehingga meningkatkan kontrol ‘lapisan batas‘. Kursi tunggal dengan ground effect, bagian bawah mobil harus dibuat setinggi mungkin untuk menyelidiki kehilangan beban saat ketinggian meningkat dari tanah.  

Seiring waktu, tatakan telah berevolusi tidak hanya dalam bahannya, tetapi juga dalam cakupannya. Di masa lalu, model hanya terkena aliran udara secara longitudinal dengan memeriksa pitch dan rol, sementara sekarang mobil juga diamati dalam gerakan yaw dan kemudi, sehingga mengukur gaya lateral serta downforce dan drag.   

Jelas terlihat bagaimana penelitian terus berkembang: jika sebelumnya hanya ada empat timbangan yang digunakan untuk mengukur beban roda, sekarang dimungkinkan untuk mengukur model dengan serangkaian sensor yang melipatgandakan kemungkinan untuk mendapatkan data. 

Tampaknya, ini tidak lagi cukup: selama beberapa tahun terakhir, terowongan angin telah melengkapi diri mereka dengan Particle Image Velocimetry (PIV). Apakah itu? Instrumen yang memungkinkan untuk menganalisis bidang gerak. Dan ini adalah kecanggihan lebih lanjut dari penyelidikan. Singkatnya: ada pemindai laser yang dipasang di dinding samping terowongan dan dua kamera definisi tinggi yang digunakan untuk mengambil foto yang dapat memvisualisasikan aliran udara, sehingga memungkinkan untuk menyelidiki bagaimana vortisitas berperilaku di bidang gerak. Ini adalah lompatan besar ke depan. Kita bisa mengetahui, apakah suatu aliran mengikuti arah yang dimaksudkan oleh perancangnya, atau apakah pusaran udara bertindak seperti yang dimaksudkan. 

PIV dapat digerakkan untuk mempelajari bidang gerak dari berbagai bagian tempat duduk tunggal.  Dalam latihan bebas, terutama di awal musim, kita melihat mobil single-seater turun ke lintasan dengan rak yang mencolok dan penuh dengan sensor. Biasanya tim menempatkan instrumen ini di tempat yang sama di mobil tempat medan momentum dipelajari di terowongan dengan PIV. 

Tapi apa masalahnya? Terowongan angin saat ini tidak memiliki dimensi yang diperlukan untuk mengakomodasi beberapa PIV yang dapat beroperasi secara bersamaan dengan pengumpulan semua data lainnya selama pengujian. 

Sinar laser yang digunakan sangat kuat dan dapat menimbulkan masalah penglihatan bagi operator yang berada di konsol terowongan angin. Bukan suatu kebetulan bahwa dinding ruangan itu terlindung, sedangkan secara historis stasiun-stasiun itu terlihat dari model. Tampaknya terowongan terbaru tidak lagi memiliki jendela, tetapi dinding, menggunakan kamera untuk memantau aktivitas selama pengujian. 

Dapat diasumsikan bahwa McLaren hari ini, dan Aston Martin besok, mungkin memiliki instrumen yang lebih canggih daripada yang lain karena mereka memiliki fasilitas baru yang baru yang dirancang juga untuk perangkat ini, sementara fasilitas lain, betapapun fungsional dan efisiennya mereka, mulai menunjukkan batas-batasnya... 

Sumber : id.motorsport.com