A Ducati é frequentemente a fabricante apontada quando o assunto é inovação. Mas eles não são os únicos a estudar novas peças relativas à aerodinâmica. Voltemos aos testes de Sepang de 2019, onde vimos nadadeiras biplanas nas Yamahas. Olhando para um lado, vê-se uma primeira barbatana à frente e uma segunda, relativamente semelhante, colocada atrás e ligeiramente acima, com maior ângulo de ataque, separada da barbatana principal por um vão visível – o “split”.
Basta inverter este sistema para produzir sustentação em vez de força descendente. O que você vê é semelhante aos sistemas de flaps que permitem aos aviões desenvolver alta sustentação em baixas velocidades, permitindo-lhes decolar e pousar. Sem esta sustentação extra, teriam de atingir uma velocidade muito mais elevada para descolar, o que exigiria pistas mais longas e imporia velocidades de aterragem perigosamente elevadas.
Mas nas Yamahas, podemos questionar-nos sobre a utilidade de uma barbatana dupla. Por que não unir os dois perfis mantendo a mesma curvatura geral? Isso não funcionaria melhor do que ter um vazamento entre duas aletas?
Comparação aeronáutica
Para aproveitar ao máximo o fluxo de ar em baixas velocidades, como quando um avião decola ou pousa, é essencial girar o fluxo no maior ângulo possível. Afinal, a subida é apenas a reação à mudança na direção do movimento de uma massa de ar fluindo. No caso de uma asa, desvie o fluxo de ar para baixo e você obterá uma força de reação ascendente. Mas há limites para o que uma única asa pode fazer para alterar o fluxo de ar, e é por isso que os aviões modernos têm até três subasas estreitas transportadas para a asa principal durante o voo de cruzeiro e que são estendidas para trás e para baixo para aumentar a área da asa e a curvatura durante a decolagem. e pouso. A asa principal inicia o processo de rotação do fluxo para baixo e cada elemento de aba posterior sucessivo, colocado em ângulos cada vez maiores, gira ainda mais o fluxo, obtendo assim a sustentação máxima dele.
Se continuarmos a aumentar o ângulo de ataque de uma única asa, o fluxo se separará da superfície de baixa pressão (nos aviões, é a superfície superior, mas nestes ailerons de apoio, que em última análise são asas invertidas, esta é a superfície inferior ). Uma vez que o fluxo se separa, a sustentação diminui, então é melhor desviar o fluxo da maneira convencional com a asa dianteira, depois iniciar o processo novamente com uma asa inferior atrás e assim por diante. Durante a aproximação de pouso, o sistema de flap é desviado em até 45 graus!
Valentino Rossi e seu companheiro de equipe Maverick Viñales testam regularmente diferentes pacotes aerodinâmicos
A separação do fluxo ocorre devido ao aparecimento de fluxo reverso na camada limite. A camada limite é a fina camada de ar lento que está mais próxima do veículo. Torna-se lento porque suas moléculas fazem inúmeras colisões com a superfície em movimento, perdendo grande parte de sua velocidade original no fluxo livre. Quanto mais o fluxo se move sobre uma superfície, mais espessa é a camada limite.
Tal como as companhias aéreas fornecem orientações para bagagem de mão, este modelo fornece um método simples para confirmar se as carenagens do MotoGP estão dentro dos limites de tamanho.
Na nova carenagem da Yamaha, a asa dianteira direciona o fluxo para cima tanto quanto pode, e então sua crescente camada limite é despejada no espaço entre as aletas. O ar de maior energia vindo da frente passa pela abertura para a segunda aleta, ajudando a retardar a formação de uma espessa camada limite à medida que inclina o fluxo ainda mais para cima.
A separação do fluxo ocorre porque, à medida que a camada limite flui naturalmente em direção a áreas de baixa pressão, ela pode tornar-se espessa o suficiente para desenvolver uma instabilidade que libera o fluxo (este é o ar entrando em uma “oscilação de velocidade”).
No passado, as equipas de MotoGP usaram até três asas empilhadas em cascata, uma acima da outra, em vez de uma atrás da outra, como na carenagem da Yamaha detalhada aqui.
