Теория движения

Шинная теория физика-философа

Ф1: Каким машинам больше подходят новые шины «Пирелли» и почему?

Как уже неоднократно отмечалось, в этом году существенный элемент непредсказуемости в ход гонок Ф1 вносят шины. Многие уже отчаялись объяснить какие-либо закономерности. Однако физик и философ Гордон МакКейб, фанат автоспорта, предложил свою теорию.

Известно, что окно рабочих температур протектора находится в пределах от 85 до 100 градусов по Цельсию, но не все команды могут оптимально настроить шасси.

Из наблюдений Марка Хьюза («Автоспорт») следует, что на машинах «Феррари», «Вильямс» и «Заубер» протектор нагревается сильнее, чем у соперников из «Лотуса», «МакЛарена» и «Ред Булла». Также замечено, что в прошлом году после перегрева сцепные свойства шин ухудшались, и температура снова падала. Теперь кое-что может идти по-другому.

МакКейб напоминает, что сцепление обеспечивается двумя механизмами: физическим и химическим. Первый связан с деформациями пятна контакта, второй – с коэффициентом сцепления. Реакции материала на изменение формы зависят от модуля сдвига, меняющегося с температурой. Коэффициент сцепления завязан на температуру и скорость скольжения (...угла увода…).

А температура шины повышается от внутренних деформаций и трения при скольжении шины (…угол увода…).

Ключевое отличие новых шин «Пирелли» заключается в том, что протектор у них более плоский. Возможно, это сделано для изменения баланса между составляющими прогрева в пользу скольжения.

Если это принять за гипотезу, то при больших уровнях прижимной силы, генерируемых машинами «Ред Булл», «Лотус» и «МакЛарен», шины у них скользят меньше. Это может объяснить, почему они никак не могут прогреть протектор.

Можно объяснить, почему перегрев шин теперь может носить неконтролируемый характер. Когда протектор перегревается, он теряет сцепление и больше скользит. Если баланс изначально смещен в сторону нагрева за счет скольжения, то уже горячий протектор будет и дальше греться. Все идет в разнос.

В 2011 году, когда прогрев обеспечивался, в основном, за счет деформации, при потере сцепления температура падала и снова возвращалась в оптимальное окно. Процесс повторялся.

Но это только теория.

• < Назад
• Вперёд >