La forza del vento

Un’auto è un aereo ribaltato; provate a capovolgere un aereo e non si alzerà mai da terra. Anzi, all’aumentare della velocità resterà sempre più aderente al terreno. Il pragmatismo inglese ci indica di cosa si tratta: “downforce”, letteralmente “forza in giù”; in italiano si chiama deportanza, ossia mancanza di portanza. Le auto devono mancare di portanza, altrimenti decollerebbero, come gli aerei. Se ne accorsero in Ferrari con la prima serie di 275 GTB: sopra i 200km/h il muso si alleggeriva progressivamente fino quasi a sollevarsi alla velocità massima. Come correggere il difetto? Ebbene, una semplice zavorra in punta di muso. Con questa zavorra si aumenta la forza premente all’anteriore che evita il sollevamen… forza premente? Assomiglia all’albionica “downforce”, la forza che impedisce ad un aereo rovesciato di decollare. Trovandoci in campo di fluids mechanichs, ci tocca scomodare la nostra portanza: se il muso si solleva oltre una certa velocità, siamo di fronte ad un chiaro tentativo di decollo. Se si tratta del muso di una Rossa, beh, forse non ci siamo. Non ci siamo nemmeno con la zavorra, però. La zavorra aumenta la massa, l’inerzia, del veicolo quindi l’energia (e la potenza) necessarie a mettere e mantenere in moto la nostra stupenda granturismo. Piombando il paraurti anteriore peggioriamo doti velocistiche e consumi. Perché non usare una zavorra che interviene solo quando serve, intorno ai 200? Usiamola, perbacco. Si tratta di aria, il fluido gassoso (79% azoto – 21% ossigeno) che respiriamo. Ma l’aria non si può aggiungere al paraurti. E invece sì. Si può aggiungere eccome. Basta mettere un alettone, come sulle monoposto, sarà l’aria stessa a premere su di esso evitando il sollevamento del muso. Avete mai visto un 275 con l’ala davanti? Ovviamente no, però esiste una differenza tra i primi esemplari prodotti e quelli aerodinamicamente stabili: il cosiddetto “naso lungo”. Allungare il naso ha la stessa funzione di mettere un alettone, ossia generare deportanza; un muso allungato che punta verso il basso è la soluzione ideale al problema, senza ricorrere a vistose e per niente eleganti appendici aerodinamiche. Per comprendere come questa modifica influenzi la stabilità ricordiamoci che la densità di un fluido diminuisce all’aumentare della sua stessa velocità. Con la nuova configurazione anteriore è possibile accelerare l’aria al di sotto della vettura, imprimendole una velocità maggiore rispetto a quella che scorre sopra al cofano. Per quanto scritto sopra una differenza di velocità implica una differenza di densità che, in ultima analisi, corrisponde ad una differenza di pressione misurata tra il cofano e il fondo. Se questo delta (di pressione) è positivo abbiamo deportanza, viceversa portanza. Ultima precisazione fisica: l’effetto del nuovo naso “si sente” solo quando serve, nella zona di instabilità, poiché, andando piano, l’aria non scorre abbastanza veloce per garantire una differenza di pressione efficace. Senza ricorrere a strane appendici o bizzarri lavori di carrozzeria, in Ferrari riuscirono a risolvere il problema con grande maestria, ottenendo una linea più tesa e aggressiva, mantenendo la purezza del disegno di Pininfarina.

 

di Michele Agazzi


Una risposta a "La forza del vento"

  1. Un tempo l’aerodinamica era solo “penetrazione del muro d’aria” è l’obiettivo era ridurre la resistenza all’avanzamento.
    Oggi si “paga” con la resistenza all’avanzamento il mantenere le ruote a terra aggiungendo “peso aerodinamico” e disegnando aerei rovesciati”.

    🙂 Bel blog, interessante.

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