L'importanza dei sidepods in Formula 1
(Immagine di copertina: Albert Fabrega)
I due incidenti occorsi tra Perez e Hamilton nella Sprint e tra Sainz e Piastri in gara nel Gran Premio del Belgio mettono in evidenza l'importanza nella Formula 1 odierna dei "sidepods", vale a dire le fiancate della monoposto (a volte chiamate impropriamente "pance").
Qual è il compito dei sidepods sulle monoposto moderne?
In entrambe le circostanze, a seguito dei contatti una delle due vetture (Perez al sabato, Sainz alla domenica) ha riportato danni nella zona delle fiancate, con veri e propri squarci di dimensioni superiori ai 20 cm in lunghezza.
Zak Mauger / Motorsport Images
Questi danni, per la cronaca, hanno portato entrambi al ritiro: troppa la perdita di carico aerodinamico sulle loro auto, a tal punto da renderli facili prede degli avversari a causa della performance persa nei curvoni veloci e in staccata... A quel punto, come detto, il ritiro è stata l'unica opzione percorribile prima per Checo, e il giorno successivo per Carlos.
Siamo abituati a pensare che il carico aerodinamico nelle monoposto di Formula 1 sia generato dalle due ali - anteriore e posteriore - e dal fondo, che per seguire lo stesso principio fisico è conformato proprio come una grande ala: proprio per questo motivo, negli anni '70 si parlava di "wing car" nella massima serie...
Giorgio Piola / Motorsport Images
Le fiancate hanno invece una geometria ben diversa da quella di un'ala: senza la presenza di un intradosso e di un estradosso, come possono accelerare l'aria al di sotto di esse in modo da generare carico?
Possiamo spingerci ancora oltre, e chiederci se il loro andamento discendente non provochi addirittura un effetto contrario, vale a dire portante anzichè deportante (il che, per assurdo, se fosse preponderante rispetto all'effetto deportante di ali e fondo, farebbe decollare le vetture!)...
La risposta sta nel fatto che, oggi più che mai, i sidepods non generano carico aerodinamico di per sè, ma aiutano altri componenti a generarlo! Quali sono questi componenti? Principalmente fondo e ala posteriore: andiamo ad analizzare entrambi i meccanismi di funzionamento.
Interazione tra sidepods e fondo vettura
Pensando a quali interazioni aerodinamiche ci possano essere tra sidepods e fondo, occorre innanzitutto comprendere come funzioni quest'ultimo.
Senza volerci dilungare e soprattutto cercando di non divagare troppo (in ogni caso trovate qui un focus tecnico a riguardo), ci basta sapere che un fondo riesce ad accelerare l'aria al di sotto di esso a patto che lungo i suoi bordi laterali non si abbiano infiltrazioni di altra aria, questa volta a pressione ambientale...
Zak Mauger / Motorsport Images
Per evitare questo rischio, un buon sidepod deve aiutare in questo task: se nella sua porzione iniziale presenta un grande undercut (volume lasciato libero per il transito dei flussi al retrotreno), è molto probabile che le strutture vorticose generate dagli "strakes" all'ingresso del fondo stesso vadano ad essere alimentate da questi flussi, contribuendo a sigillare aerodinamicamente l'intero assieme del fondo.
Andy Hone / Motorsport Images
Nella porzione mediana delle fiancate, però, l'esigenza risulta esattamente opposta! Infatti delle pance molto aderenti agli organi interni della Power Unit non garantiscono un'adeguata schermatura dei bordi del fondo dalle infiltrazioni citate: è il caso della Mercedes W13 dello scorso anno, a tal riguardo molto sensibile in funzione delle benchè minime variazioni di altezze da terra.
Questa grande sensibilità, ereditata anche dalla versione iniziale della W14 di quest'anno, è stata mitigata solamente nel momento in cui Mercedes ha abbandonato il concept aerodinamico "zeropods".
Interazione tra sidepods e ala posteriore
Discorso diverso - e più semplice, se vogliamo - per quanto riguarda i benefici che un'opportuna geometria dei sidepods può garantire nello sfruttamento dell'ala posteriore.
Qui l'obiettivo è far sì che l'assieme ala + beam wing venga investito da un flusso d'aria con il minor livello possibile di turbolenza: in questo modo l'ala stessa può attingere a un maggior contenuto energetico dell'aria, così da estrarne più carico aerodinamico.
Michael Potts / Motorsport Images
In questo contesto, i team hanno trovato una direzione di sviluppo in cui la parete superiore dei sidepods va letteralmente ad indirizzare i flussi verso la zona inferiore dell'ala posteriore (che è proprio il versante nel quale si preferisce avere aria ad una velocità maggiore): soluzioni di questo tipo sono ormai ben diffuse in griglia, ma va a McLaren il merito di averla implementata per la prima volta sulla MCL36 del 2022.
E per quanto riguarda la fluidodinamica all'interno dei sidepods?
Prima di concludere questo articolo, non possiamo non menzionare un aspetto fondamentale: quello della fluidodinamica interna... Se, infatti, i flussi esterni alla carrozzeria si basano su geometrie che sembrano disegnate dal vento, all'interno delle pance la situazione è totalmente diversa!
Josè-Maria Rubio / Motorsport Images
La portata d'aria che entra nei sidepods attraverso gli inlet deve transitare nei radiatori, cosicché vada a raffreddare i componenti della Power Unit: come saprete, la quota d'aria da destinare al raffreddamento - a discapito dei fini puramente aerodinamici come generazione di downforce e riduzione del drag - viene stabilita di volta in volta a seconda della conformazione del tracciato su cui si corre e delle condizioni ambientali.
👀 Sainz has damage from the contact with Piastri at the start #BelgianGP #F1 pic.twitter.com/wLS2qmE62N
— Formula 1 (@F1) July 30, 2023
Tornando - in chiusura - agli incidenti menzionati ad inizio articolo, uno dei motivi che hanno portato Checo e Carlos al ritiro sta proprio nello squilibrio che si è venuto a creare tra la quota d'aria destinata al raffreddamento (flussi interni) e la quota d'aria destinata al retrotreno (flussi esterni).
Insomma, i sidepods hanno davvero un ruolo chiave nella Formula 1 moderna: anche per questo, gli sforzi tecnici delle squadre vengono spesso destinati allo sviluppo di questi importanti componenti!