Aerodinamica: l’alettone posteriore e il DRS

Generando circa un terzo della deportanza totale della vettura, l’alettone posteriore rappresenta un elemento di fondamentale importanza per la performance complessiva della monoposto in pista. A partire dalla stagione 2011 è stato integrato all’ala posteriore anche il DRS, ovvero il flap mobile superiore creato per aumentare le possibilità di sorpasso. Analizziamolo nel dettaglio.

Circa un terzo della deportanza totale della vettura deriva dall’alettone posteriore, costituito da due mainplane principali, uno fisso e uno mobile per l’attivazione del famigerato Drag Reduction System.
Dalla stagione 2017, in seguito al nuovo regolamento tecnico, gli alettoni posteriori hanno un’altezza di 800 mm ed una larghezza 950 mm, e possono creare più di 1000N di carico deportante e pesare circa 7 kg.
Le ali del retrotreno sono le uniche che variano notevolmente da pista a pista, in base al carico aerodinamico richiesto dal circuito.
Nei circuiti medio-lenti o cittadini come Monaco, Singapore, Budapest verrà utilizzato un alettone ad alto carico aerodinamico, con una sezione frontale molto ampia, per fronteggiare al meglio le curve medio-lente.
Nei circuiti superveloci quali Montreal, Baku, Spa-Francorchamps, Monza caratterizzati da lunghi rettilinei si userà un’ala posteriore molto “scarica” aerodinamicamente, con una sezione frontale ridotta al minimo, per guadagnare quanta più velocità di punta sui diversi rettilinei.
La McLaren Honda MCL32 della passata stagione ha presentato un alettone posteriore del tutto inedito, con un design molto particolare, che è stato il risultato di un importante studio in galleria del vento e nella ricerca nel settore della micro-aerodinamica.
L’alettone posteriore presenta un mono-pilone centrale, fungente ovviamente da sostegno per l’ala stessa, il quale “aggira” lo scarico centrale del motore, in modo tale da lasciare liberi i flussi provenienti dalla valvola di wastegate.
Le paratie laterali hanno un disegno rivoluzionario: per cercare di ridurre il più possibile i fastidiosi vortici turbolenti creati dagli pneumatici al retrotreno ed pulire i flussi diretti all’estrattore posteriore esse, oltre alle classiche soffiature nella sezione superiore, hanno anche delle frange sia a metà dell’ala sia nella sezione inferiore.
A partire dal Gran Premio del Bahrain 2017 Peter Prodromou, capo degli aerodinamici della squadra di Woking, ha creati altri due ulteriori soffiaggi verticali molto estesi, oltre ai soliti tre che però di dimensioni sono più corte, in modo tale da aumentare la portata d’aria all’alettone posteriore e di conseguenza aumentare il carico aerodinamico al retrotreno della vettura.
Introdotto a partire dalla stagione 2011 per migliorare lo spettacolo in pista, il Drag Reduction System è un sistema aerodinamico che varia, tramite comando del pilota e nei punti prefissati dalla FIA, l’incidenza del flap superiore dell’alettone posteriore al fine di facilitarne i sorpassi.
Nello specifico è un flap regolabile posto sull’ala posteriore che se aperto consente di ridurre la deportanza, aumentando significativamente la velocità e, di conseguenza, le possibilità di sorpasso sull’auto che precede; quando è chiuso garantisce una maggiore aderenza, utile nelle curve medio-lente.
L’effetto che si ottiene in termini di aumento della velocità è simile al sistema F-Duct della McLaren MP4-25 del 2010, il principio è diverso perché con il DRS l’ala perde carico, in virtù dell’effettiva variazione dell’inclinazione del flap superiore.
Il DRS viene automaticamente disattivato quando il pilota frena, oppure può essere disabilitato manualmente tramite lo stesso pulsante per l’attivazione. Sull’alettone posteriore c’è un attuatore che è sotto il controllo del pilota.
Si preme un pulsante sul volante, oppure alcune scuderie adottano un pedale al fianco a quello del freno, ed una leva richiama il flap modificandone l’incidenza regalando tra i 20 e 22 chilometri orari in più sulla velocità di punta.

#StartYourEngines | Dennis Ciracì