چاپ

سیاست و بازاریابی - آزمایش طرح اولیه‌ی خودرو فرمول یک برای رقابت در سال 2021 با موفقیت انجام شد. خودرو جدید در طراحی ظاهری و بهبود آیرودینامیک، پیشرفت چشمگیری کرده است.

آخرین روزهای تعطیلات تابستانی فصل 2019 فرمول یک برای طرفداران، رانندگان، تیم‌ها و مسئولان مسابقات بسیار متفاوت است. همه‌ی ما منتظر نیم‌فصل بعدی و ادامه‌ی رقابت جذاب ردبول و پیشرانه‌ی احیاشده‌ی هوندا با فراری و مرسدس بنز ، و همچنین مک‌لارن با رنو و ویلیامز هستیم تا با عملکرد سؤال‌برانگیز رانندگان هاس و ریسینگ‌پوینت درکنار تماشای پیشرفت آلفارومئو و تورو روسو، شاهد رقابت‌هایی هیجان‌انگیز باشیم. تمام تیم‌های شرکت‌کننده در فرمول یک به‎همراه تأمین‌کنندگان شاسی و پیشرانه به‌دنبال بهبود خودروها برای ادامه‌ی مسابقات هستند؛ اما گروه فرمول یک و مقام‌های فدراسیون بین‌المللی اتومبیل‌رانی (FIA) علاوه‌بر تضمین برگزاری بدون مشکل هر گرندپری در کشورهای مختلف، به‌دنبال شکل‌‌دادن قوانین نهایی فصل 2021 و تغییرات اساسی طراحی و مهندسی خودروها هستند.

فرمول یک و FIA هم‌اکنون در حال آزمایش طرح‌های مختلف خودروهای 2021 فرمول یک هستند. پس از طراحی روی کاغذ، مرحله‌ی جدید ساخت مدل اولیه با مقیاس کوچک‌تر و بررسی کامل است. ماه گذشته و پیش از برگزاری گرندپری آلمان 2019، اولین آزمایش تونل باد از طرح آزمایشی خودرو فرمول یک 2021 در مرکز تخصصی سائوبر انجام شد. پیش‌از‌این در ژانویه‌ی 2019، آزمایش تونل باد با مدل مقیاس 60 درصد از خودرو فصل 2018 فرمول یک و سپس مدل 2021 با رینگ‌های 13 اینچی انجام شده بود. هفته‌ی گذشته، ویدئویی رسمی از آزمایش تونل باد خودرو 2021 فرمول یک با مقیاس 50 درصد منتشر شد که ابتدای مقاله قرار داده شده است. درواقع، اولین‌بار است که مدلی اولیه از خودروهای آینده فرمول یک را می‌بینیم. البته، طرح نهایی متفاوت خواهد بود و براساس گزارش رسمی FIA، تنها طراحی آیرودینامیک و دریچه‌ی هوای جانبی بین چرخ جلو و عقب یا سایدپاد (Sidepod) و باله‌ی عقب، مشابه مدل فعلی باقی می‌ماند. متخصصان FIA و فرمول یک به‌طور مشخص اعلام کرده‌اند طراحی باله‌ی جلو کاملا تغییر خواهد کرد.

مقاله‌ی مرتبط:
گرندپری آلمان 2019؛ پیروزی وشتاپن در روز پرحادثه فرمول یک
مدل آزمایشی با مقیاس 50 درصد خودرو 2021 فرمول یک که در این ویدئو می‌بینیم، به رینگ‌های 18 اینچی مجهز شده است. در پشت خودرو ، بازوی محرک باله‌شکلی قرار گرفته است تا با تغییر مکان به بالا و پایین، میزان جریان هوا اندازه‌گیری شود. هدف اصلی از آزمایش تونل باد، بررسی طراحی آیرودینامیک خودرو است. در پشت خودروهای فرمول یک مانند حرکت قایق در آب، خط حرکت ایجاد می‌شود. اگر دو خودرو فرمول یک در یک خط حرکت کنند، این حالت داون‌فورس یا نیروی رو به پایین (Downforce) خودرو عقب را کاهش می‌دهد. در خودروهای فعلی فرمول یک، کاهش داون‌فورس دراثر حرکت خودرو جلو تا 50 درصد ثبت شده؛ اما در اولین آزمایش تونل باد مدل اولیه‌ی 2021، این رقم به 5 تا 10 درصد کاهش پیدا کرده است. کم‌شدن یا از‌بین‌رفتن این پدیده باعث می‌شود سبقت‌گیری‌های سریع‌تر و بیشتری در مسابقات ببینیم. مدیر واحد فنی فرمول یک درباره‌ی آزمایش تونل باد می‌گوید: آزمایش تونل بادی که انجام می‌دهیم، با روند تیم‌های شرکت‌کننده متفاوت است. تیم‌ها روی عملکرد و نیروهای ورودی به خودرو در شرایط مختلف تمرکز می‌کنند. ما به‌دنبال شناسایی این نیروها و درک‌کردن نحوه‌ای هستیم که باعث تغییردادن عملکردِ کلی خودرو می‌شوند. حتی بیشتر به بررسی جریان هوایی علاقه‌مندیم که پشت خودرو ایجاد می‌شود.

مهندسان گروه فرمول یک و FIA از فناوری CFD در مدل اولیه‌ی خودرو 2021 فرمول یک استفاده می‌کنند. از تغییرات مهم طرح جدید، رینگ‌های 18 اینچی با دیواره‌ی کوتاه‌تر لاستیک‌ها محسوب می‌شود و سایدپاد هم به مرکز بدنه نزدیک‌تر، اما کشیده‌تر شده است. کف خودرو با تمرکز بر آیرودینایک بهتر شکل می‌گیرد و باله‌ی عقب هم به‌گونه‌ای طراحی شده است تا جریان هوایی بیشتر از سطح فعلی خودروها پخش شود. آزمایش در تونل باد پیشرفته‌ی سائوبر نشان داد می‌توان به‌ داده‌های حاصل از فناوری CFD اطمینان داشت. استفاده از مدل آزمایشی با مقیاس 100 درصد، سال‌ها پیش در فرمول یک ممنوع شد. دلیل اصلی وضع این قانون، هزینه‌های هنگفت تولید خودروی فرمول با ابعاد واقعی برای آزمایش بود. هم‌اکنون، بیشتر تیم‌ها از مدل‌های آزمایشی با مقیاس 60 درصد برای توسعه‌ی نهایی استفاده می‌کنند؛ اما FIA مقیاس 50 درصد را برای مدل 2021 انتخاب کرده است.

چرا در آزمایش تونل باد و بررسی جریان هوا در پشت خودرو، از دو مدل استفاده نشده است؟ پاسخ تیم فنی فرمول یک بدین‌شرح است: نیازی به دو مدل نیست. در سال 2008، برای بررسی عملکرد سبقت‌گیری خودروهای فصل 2009 از دو مدل استفاده کردیم؛ اما برای این کار، مجبور شدیم مقیاس مدل‌ها را به 25 درصد کاهش دهیم که واقعا کوچک است. به همین دلیل، حتی در تأسیسات پیشرفته‌ی سائوبر هم، تنها می‌توان یک آزمایش انجام داد که البته فاصله‌ی دو خودرو به‌هم خیلی نزدیک می‌شود. برای شبیه‌سازی واقعی از CFD استفاده می‌کنیم و آزمایش تونل باد، تنها برای اطمینان از هم‌بستگی (داده‌ها) است.

برای تضمین بهترین شرایط آزمایش، گروه فرمول یک از سرویس‌های وب آمازون (AWS) استفاده می‌کند. در فناوری CFD و به‌کارگیری ابررایانه، شرایط مختلف فرمول یک را به سلول‌های کوچک تقسیم می‌کنند. برای مثال تیم‌های شرکت‌کننده معمولا از 192 هسته برای پردازش 95 میلیون حالت استفاده می‌کنند؛ اما هم‌اکنون تیم آزمایش فرمول یک از 1152 هسته برای پردازش 550 میلیون حالت استفاده می‌کند و پیش‌بینی می‌شود سال آینده، 2,300 هسته برای آزمایش‌های دقیق‌تر نیاز باشد. قوانین فصل 2021 فرمول یک تا اوایل مهر سال جاری نهایی می‌شود. تا آن زمان، واحد فنی فرمول یک با تیم‌ها و تأمین‌کنندگان ارتباط مستقیم خواهد داشت تا بهترین مجموعه قوانین برای رقابتی جذاب تنظیم شود.