Pomalejší závody? Kdepak, naznačují data ze světa, o němž se F1 dřív ani nesnilo

Radek Vičík Radek Vičík
18. 7. 2023 10:13
Plány formule 1 na radikální změnu pravidel pro vozy a motory v roce 2026 v posledních týdnech vyvolaly značný rozruch.
Start VC Španělska formule 1 2023
Start VC Španělska formule 1 2023 | Foto: Reuters

Chystané zvýšení elektrifikace monopostů formule 1, s rozdělením výkonu 50:50 mezi baterií a spalovacím motorem, vyvolalo obavy o atraktivitu závodů.

Podle řady inženýrů totiž hrozí, že jezdci nebudou mít dostatek energie na rovinkách, a budou tak muset podřazovat kvůli dobíjení. Tím pádem by monoposty nedosahovaly tak vysokých maximálních rychlostí jako dnes.

Není se tedy čemu divit, že v pedoku panuje skepse ohledně toho, zda je možné dosáhnout lepší aerodynamiky vozů F1, aniž by to snížilo diváckou přitažlivost.

Představitelé F1 a Mezinárodní automobilové federace (FIA) se snaží tento strach mírnit. Podle nich probíhají za zavřenými dveřmi práce na vytvoření takových návrhů, které tyto obavy odstraní.

Proto také technický ředitel formule 1 Pat Symonds nedávno odmítl spekulace, že jsou problémy s pravidly pro konstrukci vozů pro rok 2026. Podle něj je to přesně naopak. Práce, která probíhá v zákulisí, je údajně mnohem pokročilejší ve srovnání se simulacemi, na kterých momentálně pracují jednotlivé týmy.

"Výkonový profil vozu pro rok 2026 v simulaci teď nevypadá příliš odlišně od roku 2023," řekl Symonds  pro web Motorsport.com. "Takže všechny obavy ohledně dosažení maximální rychlosti na rovince jsou liché."

Důvody, proč se F1 a FIA cítí tak sebejistě, spočívají v obrovském výpočetním výkonu, který poskytuje CFD simulace podporované silnou výpočetní technologií.

Článek pokračuje pod vizuálním boxem.

CFD simulace

CFD simulace

Simulace proudění tekutin pomocí metody Computational Fluid Dynamics (CFD). Jedná se o numerickou metodu, která využívá počítačového modelování a algoritmů k analýze a řešení proudění tekutin, jako je vzduch nebo voda, a interakce s pevnými tělesy.

CFD simulace umožňuje přesné modelování a predikci chování tekutin a proudění v různých situacích, včetně aerodynamických vlastností vozidel, letadel, stavebních konstrukcí a mnoha dalších. Tato metoda umožňuje inženýrům zkoumat proudění tekutin, jakými jsou síly, tlaky, teploty a další parametry, a poskytuje jim cenné informace pro návrh a optimalizaci systémů.

CFD simulace se provádí na základě matematických rovnic, které popisují fyzikální vlastnosti proudění tekutin, a využívá výpočetní technologie a výkonné počítače k numerickému řešení těchto rovnic. Výsledkem CFD simulace jsou podrobné vizualizace proudění, informace o tlacích, rychlostech, teplotách a dalších veličinách, které pomáhají inženýrům lépe porozumět chování tekutin a optimalizovat konstrukce.

To vše je součástí spolupráce mezi formulí 1 a Amazon Web Services (AWS), která vedla už k předchozí změně pravidel v roce 2022.

Využívání serverů a cloudové infrastruktury americké firmy umožnilo expertům provádět CFD simulace s výkonností srovnatelnou s nejmodernějším superpočítačem - a to za zlomek nákladů.

Jak vysvětluje Symonds, způsob, jakým se věci vyvíjely při tvorbě vozů pro sezonu  2022, mu dává důvěru ve směřování pro rok 2026.

"Pro rok 2022 jsme věděli, že se budeme muset hodně spoléhat na CFD," řekl Symonds. "Ano, bylo tam určité napětí, ale upřímně řečeno, problémy s CFD v minulosti nebyly skutečně způsobeny softwarem. Bylo to o množství výpočetního výkonu, které mu můžete věnovat."

"Museli jsme se učit. Nefunguje to tak, že dostanete software, nainstalujete ho a spustíte. Museli jsme udělat spoustu práce, aby to správně fungovalo. Ale dalo nám to schopnost provádět tyto nesmírně složité modely. Mezi ně patřila například simulace jízdy dvou vozů za sebou v zatáčce a v nestálém proudění. To počítače opravdu vytížilo," vzpomínal bývalý technický šéf stájí F1 Benetton a Williams.

Výkonná výpočetní technika umožňuje, že  pravidla závodů formule 1 připravuje jen malý týmu inženýrů a odborníků na aerodynamiku. Mohou se tak postavit proti stovkám zaměstnanců, které mají k dispozici jednotlivé týmy. Ty jsou teď navíc nyní omezené výdajovým stropem a také pravidly omezujícími aerodynamické testování. To lidi z FIA a F1 neomezuje.

"Před ročníkem 2022 připravoval pravidla tým pěti nebo šesti lidí s cílem vytvořit nový vůz, na který byste normálně potřebovali minimálně 50 expertů na aerodynamiku," uvedl Dr. Neil Ashton, který působí jako  hlavní odborný specialista na CFD společnosti AWS.

Vedle zrychlení výpočetního procesu mají teď experti formule 1 možnost provádět několik operací najednou a mohou tak vytvářet CFD simulace s nejvyšší přesností. To pomohlo při i už zmiňované analýze chování dvou vozů jedoucích v těsném závěsu.

"Většina týmů ze zřejmých důvodů nikdy nezkoumá dva vozy, protože vždy předpokládají, že jsou vepředu. Když se musíte podívat na dva monoposty, okamžitě zdvojnásobíte výpočetní výkon," vysvětlil expert na aerodynamiku.

Navíc šlo to, že se nezkoumala jen jedna formule v konstantní vzdálenosti od  druhé. "Protože se analyzovala vzájemná vzdálenost 10, 20, 30 a 40 metrů, byla to opravdu velká simulace. Bylo to mnohem větší, než si myslím, že kdokoli předtím ve vztahu k CFD ve F1 dělal," je přesvědčen Ashton.

Výsledkem stovek hodin počítačové simulace mají být nové technické regule, které ještě více zatraktivní závody formule 1 při současném zapojení nových technologií v pohonných jednotkách. F1 stále věří spalovacímu motoru a nechce se vydat cestou stoprocentní elektrifikace, ale elektrická část agregátu bude mít na výkonu vozu velký podíl.

 

Právě se děje

Další zprávy