Cómo las sondas de quilla y los tubos de Pitot prosperan en los coches de F1

Las pruebas de invierno han comenzado y los coches de F1 vuelven a estar equipados con una serie de sensores y otros dispositivos. Aunque estos ya son habituales en las sesiones de pretemporada, resulta interesante examinar brevemente sus detalles técnicos.

Por fin han comenzado las pruebas de invierno en Barcelona, lo que brinda a los equipos la oportunidad de traducir en datos reales los meses de investigación y simulaciones realizados en fábrica. Si bien el rendimiento de los motores sigue acaparando los titulares, la aerodinámica es igualmente crucial. Sin embargo, las condiciones en la pista pueden diferir de las del túnel de viento. Por lo tanto, las sesiones de Barcelona se convierten en un laboratorio en el que se vuelven a utilizar aparatos de medición científicos para validar y ajustar los coches de cara a la próxima temporada.

Estos dispositivos, tomados de la aeronáutica, son principalmente sondas de Kiel y tubos de Pitot. Aunque tienen nombres diferentes, su función es similar: medir la velocidad de un fluido detectando la presión dinámica que crea.

En la práctica, los instrumentos montados en un coche de F1 miden la influencia y la eficacia de los numerosos apéndices aerodinámicos. El tubo de Pitot El tubo de Pitot, que se muestra en la ilustración, es un sensor aeronáutico que se utiliza para determinar la velocidad de un fluido. En un coche de F1, registra la velocidad del flujo de aire en un punto específico, ya que la velocidad de las ruedas por sí sola solo proporciona un valor medio. El tubo es esencialmente un conducto hueco que deja entrar el aire en un lugar determinado y alberga los componentes electrónicos de medición. Al comparar la lectura del tubo de Pitot con la velocidad de las ruedas, los ingenieros obtienen información sobre la fricción y el desgaste de los neumáticos, lo que añade otra dimensión a su análisis aerodinámico. La sonda de Kiel La sonda de Kiel es una versión perfeccionada del tubo de Pitot: un Pitot perfilado que crea un efecto Venturi a su alrededor. A partir del año que viene, los monoplazas volverán a aprovechar este efecto para ganar en aerodinámica. El efecto Venturi produce una zona de baja presión que genera succión, lo que permite a los coches de 2021 adherirse a la carretera sin depender de las complejas superficies aerodinámicas actuales que inducen resistencia y a menudo diluyen las batallas en la pista.

Los monoplazas suelen estar equipados con sondas Kiel dispuestas en rejillas que pueden colocarse en diferentes lugares del chasis. > «Y el ganador del mayor conjunto de tubos de Pitot del día es… @redbullracing. ¡Enhorabuena! #F1 #testing» – F1 Technical, 24 de junio de 2015

Estas sondas Kiel capturan una gran cantidad de datos sobre el flujo de aire alrededor del coche en varios puntos, lo que permite a los equipos verificar y comparar los estudios CFD y de túnel de viento realizados en sus fábricas. Dado que el efecto Venturi es cada vez más importante, es de esperar que estas herramientas se utilicen menos durante el programa de pruebas de invierno de 2021.