Wat is een windtunnel en hoe wordt deze gebruikt in de Formule 1?
Wat is een windtunnel en hoe wordt deze gebruikt in de Formule 1?
De windtunnel is essentieel voor Formule 1-teams bij het ontwerpen van hun auto's of het testen van updates. In deze laboratoriumfaciliteit kunnen luchtstromen worden gesimuleerd. Maar wat is een windtunnel precies en waarom is deze zo belangrijk? In dit artikel lees je alles wat je moet weten over de windtunnels in de Formule 1.
Ieder Formule 1-team maakt gebruik van een - al dan niet eigen - windtunnel, maar ook buiten de racerij vind je windtunnels. Deze techniek wordt evengoed gebruikt in andere sporten, bijvoorbeeld bij het schaatsen of wielrennen. Het beperkt zich echter niet tot sport alleen. Windtunnels zijn ook essentieel in de vliegtuigbouw of om het effect van de wind op bouwconstructies te bepalen. Binnen de Formule 1 wordt deze testfaciliteit gebruikt om te kijken wat de impact is van luchtstromen op bepaalde onderdelen van de auto. Dit in een ultieme poging om rondetijd te winnen.
Wat is een windtunnel?
Een windtunnel is een laboratoriumfaciliteit waarmee onderzoek gedaan kan worden naar de aerodynamische eigenschappen van een object. Door op gecontroleerde wijze lucht door een windtunnel te laten stromen, kan in kaart worden gebracht hoe een object reageert op deze verandering. Bij schaatsers wordt bijvoorbeeld gekeken of zij in de ene houding minder luchtweerstand hebben dan in de andere houding. In de Formule 1 geldt eigenlijk hetzelfde: de teams willen zo min mogelijk weerstand ondervinden van bepaalde luchtstromen, zoals bijvoorbeeld wind en passen daar het ontwerp van hun auto op aan.
Twee soorten windtunnels: open en gesloten
Er zijn in feite twee soorten windtunnels: een open variant en een gesloten variant. Bij eerstgenoemde bevindt het testobject zich in een grote open ruimte waar lucht doorheen stroomt. Hier kunnen testobjecten vaak op ware grootte worden getest. In een gesloten windtunnel wordt vaak met een schaalmodel gewerkt in een kleinere meetruimte, zo ook in de F1. In dit type tunnel kunnen de windsnelheden vele malen hoger ingesteld worden. Deze variant wordt dan ook vaak gebruikt in de luchtvaart, waar vliegtuig- en raketonderdelen, die met hoge snelheden door de lucht gaan, getest worden.
Hoe werkt een windtunnel in de Formule 1?
De koningsklasse van de autosport staat erom bekend dat ze qua gebruikte technieken ver vooruitlopen. De windtunnel is echter al een oude techniek en werd voor het eerst gebruikt door het Engelse duo Francis Wenham en John Browning, die in 1871 de allereerste windtunnel bouwden. Sindsdien is de techniek uiteraard steeds verder verbeterd, maar het principe is altijd hetzelfde gebleven: de effecten van luchtstromen op een object in kaart brengen. Bij de Formule 1 is dit object een raceauto, dat maximaal 60% van de grootte van een orginele F1-auto mag hebben. Deze wordt in de windtunnel geplaatst en vervolgens blazen enorme propellers - vergelijkbaar met een föhn - lucht recht van voren op de auto.
Luchtstromen inzichtelijk krijgen
Doordat er vaak ook gebruik wordt gemaakt van rook of poeder tijdens het blazen van de propellers, kan het aerodynamische effect inzichtelijk gemaakt worden. Deze laten sporen na op de auto, waardoor het team kan zien hoe de lucht zich over de auto beweegt. Ongewenste luchtstromen kunnen zo worden opgespoord en worden aangepakt, bijvoorbeeld door het introduceren van een aangepast onderdeel van de auto. Dit is echter een tijdrovend proces, want één nieuw onderdeel kan het gehele aerodynamische concept van de auto beïnvloeden.
Auto staat stil in de windtunnel
Een windtunnel is dus een grote testruimte voor Formule 1-teams om de luchtstromen op hun auto's in kaart te brengen en te verbeteren. Maar de auto's hoeven hier geen meter voor te rijden. Vaak wordt er ook een schaalmodel gebruikt, waarbij diverse parameters ingesteld kunnen worden, zoals de rijhoogte, stuuruitslag etc. Door het model op een lopend band te plaatsen, kan een rijdende auto worden gesimuleerd. Omdat de rijhoogte en de stand van de wielen gewoon aangepast kunnen worden, kan in theorie een ronde op ieder willekeurig circuit worden nagebootst. De auto wordt vervolgens uitgerust met tal van sensoren, om bijvoorbeeld de downforce en drag te meten.
Data vertalen naar het circuit
Uiteindelijk is de taak van de knappe koppen van de Formule 1-teams om de data uit de windtunnel te vertalen naar het circuit. Dit gaat lang niet altijd goed. Het komt regelmatig voor dat een team geconfronteerd wordt met het feit dat de gegevens op het circuit niet overeenkomen met de gegevens uit de windtunnel. Dit is dan een enorme tegenvaller, want daardoor moet het team weer terug naar de tekentafel.
CFD alternatief voor windtunnel
De windtunnel staat al enige tijd niet meer op zichzelf. Formule 1-teams maken ook steeds vaker en meer gebruik van een computergestuurd alternatief: CFD. Deze afkorting staat voor Computational Fluid Dynamics. De CFD maakt de luchtstromen rond de wagen zichtbaar op de computer, en op hetzelfde moment toont het ook het effect van de individuele onderdelen van de wagen op andere componenten en op de aerodynamica. Eigenlijk is het een digitale - aanvulling op de - windtunnel.
Gerelateerd
Welke functies heeft het achterlicht op een Formule 1-auto? | Factchecker
- 27 april 2021 16:02
- 1
Hoe werken track limits in de Formule 1 precies? | Factchecker
- 13 april 2021 17:48
- 1
Wijzig je tijdzone:
Net binnen
AMuS: 'Positie van Horner is sterker: teambaas mikt op volledige macht binnen Red Bull'
- 5 minuten geleden
Allison ziet patroon ontstaan bij Mercedes: "Op die momenten zakt onze competitiviteit in"
- 34 minuten geleden
- 1
Vettel onthult gesprekken met Wolff: "We hebben niet specifiek over toekomst gesproken"
- 1 uur geleden
Steiner: 'Als Verstappen bij Red Bull vertrekt, wordt het Mercedes'
- 1 uur geleden
- 6
Verstappen over rol als idool voor kinderen: "Ze moeten geen tweede Max willen worden"
- 2 uur geleden
Allison en Mercedes tasten in duister over Hamilton-DNF: "We weten het nog niet"
- 3 uur geleden
- 1
F1 Kalender
-
GP BAHREIN
29 Feb. - 2 Mrt.
Max Verstappen
-
GP SAOEDI-ARABIë
7 - 9 Mrt.
Max Verstappen
-
GP AUSTRALIë
22 - 24 Mrt.
Carlos Sainz
- GP JAPAN 5 - 7 Apr.
- GP CHINA 19 - 21 Apr.
- GP USA 3 - 6 Mei
- GP ITALIë 17 - 19 Mei
- GP MONACO 24 - 26 Mei
Gerelateerd nieuws
Welke functies heeft het achterlicht op een Formule 1-auto? | Factchecker
Hoe werken track limits in de Formule 1 precies? | Factchecker
Wat je allemaal moet weten over het nieuwe Formule 1-seizoen | GPFans Special
De geschiedenis van Formule 1-motoren | Factchecker
F1 standen
Coureurs
- Oliver Bearman
- Charles Leclerc
- Carlos Sainz
- Lando Norris
- Oscar Piastri
- Pierre Gasly
- Esteban Ocon
- Sergio Pérez
- Max Verstappen
- Alexander Albon
- Logan Sargeant
- Lewis Hamilton
- George Russell
- Nico Hülkenberg
- Kevin Magnussen
- Fernando Alonso
- Lance Stroll
- Valtteri Bottas
- Zhou Guanyu
- Daniel Ricciardo
- Yuki Tsunoda
Races
- Gulf Air Grand Prix van Bahrein 2024
- Saudi Arabian Grand Prix 2024
- Grand Prix van Australië 2024
- MSC Cruises Grand Prix van Japan 2024
- Grand Prix van China 2024
- Miami Grand Prix 2024
- Gran Premio dell'Emilia Romagna 2024
- Grand Prix van Monaco 2024
- Grand Prix du Canada 2024
- Gran Premio de España 2024
- Grand Prix van Oostenrijk 2024
- Grand Prix van Groot-Brittannië 2024
- Grand Prix van Hongarije 2024
- Grand Prix van België 2024
- Heineken Dutch Grand Prix 2024
- Grand Prix van Italië 2024
- Grand Prix van Azerbeidzjan 2024
- Grand Prix van Singapore 2024
- Grand Prix van de Verenigde Staten 2024
- Gran Premio de la Ciudad de Mexico 2024
- Grande Prêmio de São Paulo 2024
- Heineken Silver Las Vegas Grand Prix 2024
- Qatar Grand Prix 2024
- Grand Prix van Abu Dhabi 2024
Partners (Ook adverteren?)
Over GPFans
GPFans is een meertalig platform voor alles rondom de Formule 1. We brengen je 24/7 op de hoogte van het allerlaatste nieuws en proberen je te amuseren met de meest spraakmakende fragmenten uit de sport.We geloven dat een nieuwe generatie opwindende, uitgesproken coureurs de F1 populairder dan ooit zal maken. GPFans brengt je dichter bij de coureurs, zowel op- als buiten het circuit. Van Max Verstappen tot Lewis Hamilton, Daniel Ricciardo tot Sebastian Vettel. GPFans bied een diepgaande analyse van elke Grand Prix, van Australië tot Abu Dhabi.
Met Formule 1, onder het nieuwe eigendom van Liberty Media, is de evolutie van de sport in volle gang. GPFans zal de kern vormen van deze progressie naar nieuwe media als één van de snelst groeiende autosport sites.
Volg ons op social media
Corporate & Media
Innovatieweg 20C7007 CD, Doetinchem, Netherlands
+31645516860
Realtimes | Publishing Network
Copyright (©) 2017 - 2024 GPFans.com
Realtimes | Publishing Network