1. Althensensors
  2. Projecten
  3. Aerodynamische drukpatronen en Formule 1
Project Automotive | Test & Measurement oplossingen

Aerodynamische drukpatronen en Formule 1

Ontdek dit project

Het optimaliseren van de aerodynamica is essentieel in de motorsport. Maar hoe kan de oppervlaktedruk worden gemeten zonder lichaamsdelen te beschadigen? Een team studenten testte de Scanivalve-drukplaatjes om een historische Formule 1-racewagen te meten en te optimaliseren. De drukpatronen openen volledig nieuwe mogelijkheden voor onderzoek & ontwikkeling - niet alleen op het gebied van voertuigoptimalisatie.

Er kunnen honderden druknippels op de Formule 1-auto's van tegenwoordig zitten, zo noodzakelijk is de gedetailleerde aerodynamische analyse van deze steeds complexere auto's. Elke druknippel is een geboorde en nauwkeurige "tubulatie", een piepklein drukbuisje, dat in de carrosserie wordt aangebracht. Elke tapping is een geboorde en nauwkeurige "tubulation", een piepklein drukbuisje, dat in de carrosserie wordt aangebracht. Deze zijn verbonden met korte buisjes die de aerodynamische druk naar de drukscanners leiden. Maar wat als je de oppervlaktedruk van een onderdeel wilt meten zonder er gaten in te boren? Scanivalve Corporation heeft drukpatchtechnologie ontwikkeld die precies dat mogelijk maakt.

Deze Scanivalve drukpatches zijn kleine, platte, aluminium schijven met een poort in het midden voor drukmeting en een klein buisje dat de schijf via een slang verbindt met een drukscanner. Deze worden tijdelijk aan het oppervlak van het voertuig bevestigd en met een breedte van minder dan 20 mm en een hoogte van ongeveer 2 mm is de invloed van deze apparaten op de aerodynamica verwaarloosbaar. Ze worden vastgeplakt aan de oppervlakken en naderhand verwijderd.

De miniatuurgrootte en -vorm van het drukvlak hebben een minimale invloed op de aerodynamica.

Gewoonlijk worden er gaten in een vleugel geboord om tappings te maken voor oppervlaktedrukmetingen, maar het grote voordeel van deze drukpatches is dat je ze direct op het oppervlak kunt bevestigen zonder permanente installatie en boringen', legt Iain Gordon, Export Sales Manager bij Evolution Measurement, uit. Als je de aerodynamica van een stuk carrosserie op een auto wilt analyseren, een achterruit of voor een tijdelijke installatie, dan zijn permanent geboorde gaten misschien niet wenselijk, of zelfs niet mogelijk, en dat is waar de drukpatronen van Scanivalve zo handig zijn'.

Een goed voorbeeld van het gebruik van deze drukpatches is te vinden op een historische F1 racewagen, waar het boren of aanpassen van de carrosserie en aerodynamische oppervlakken simpelweg niet was toegestaan. Dr. Bob Fernley, voormalig plaatsvervangend teamleider van Force India, heeft een project gefaciliteerd aan de Universiteit van Bolton, waar studenten de aerodynamica van zijn historische Ensign 180B Formule 1-wagen met grondeffecten meten, analyseren en optimaliseren. In plaats van de traditionele drukmeters werden er Scanivalve Pressure Patches aangebracht op verschillende oppervlakken van de auto, op de bovenzijde van de carrosserie, de voor- en achtervleugels en op de venturi/diffusor/bodem met verschillende drukscanners, die 256 kanalen live, real-time digitale aerodrukgegevens leveren. De studenten hebben dus niet alleen ervaring opgedaan met drukscanners, maar hebben nu ook ervaring opgedaan met deze nieuwe drukpatch-technologie op dezelfde manier als Formule 1-teams dat doen.