Estudio aerodinámico de la toma de admisión de un GP2

 

A continuación les mostraremos un pequeño estudio CFD. Se trata del estudio de la toma de admisión

En la foto de la izquierda se muestra una foto de uno de los coches empleados en la GP2, muchos la conocerán porque es la antesala a la Fórmula 1.

 

En los monoplazas de este tipo, como en los de fórmula 1, la toma de admisión se suele encontrar sobre la cabeza del piloto, y es la encargada de transmitir el aire exterior, a las trompetas de admisión.

Una buena toma de admisión es aquella que es capaz de introducir la mayor cantidad de aire, y que este aire llegue de forma homogénea a las trompetas nombradas anteriormente, que en este tipo de vehículos se disponen como se muestra en el siguiente gráfico:

Para realizar este estudio se han tomado medidas a una toma de aire real de un coche como el de la imagen para luego pasarla al ordenador en formato CAD. Como se ve en la siguiente imagen.

 

Una vez se tiene la pieza en CAD, se ha analizado su funcionamiento con un programa de CFD, donde se ha calculado para una velocidad de aproximadamente 240 km/h obteniendo los siguientes resultados:

En la imagen se muestra la velocidad del aire, que es de 66.177 m/s en la entrada, representado por color rojo (es la velocidad de cálculo ligeramente incrementada debido al efecto Venturi que se produce por el estrechamiento de sección), y luego disminuye a 52 m/s, pero se observa claramente como el aire se va completamente hacia la zona posterior de la toma, dejando prácticamente todas las trompetas de admisión sin la cantidad de aire necesaria.

Las primeras conclusiones son que la toma de admisión no funciona de manera correcta, ya que lo interesante sería que el aire llegase con la mayor homogeneidad a la zona de entrada de aire del motor.

Por ello hemos propuesto algunas modificaciones, respetando las dimensiones principales, que son la sección de entrada, y la sección de salida, y hemos vuelto a analizar la nueva toma en las mismas condiciones de trabajo que la anterior, obteniendo el siguiente resultado:

Como se puede observar todavía queda trabajo por hacer, ya que sigue existiendo una pequeña zona sin presión, representada de color azul fuerte, sin embargo, simplemente modificando la curva se obtiene un mejor reparto de aire sobre las trompetas de admisión, lo cual seguro que mejorará el rendimiento del motor.

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