El efecto de la superficie de la pista en la estrategia de carrera
Elaboración de una estrategia de carrera eficaz en Fórmula 1 implica analizar una compleja serie de variables. Aunque factores como el desgaste de los neumáticos y el consumo de combustible son bien conocidos, la propia superficie de la pista desempe?a un papel sorprendentemente importante.
La rugosidad, la composición e incluso el color de una pista pueden afectar a los niveles de agarre, lo que la convierte en una consideración crítica para los equipos en su lucha por obtener una ventaja. Exploremos cómo la evolución de la pista en la F1, la temperatura de la pista y los diferentes tipos de superficies de pista influyen en las estrategias de carrera.
Diferentes tipos de superficies de rodadura
La superficie de la mayoría de los hipódromos consiste en asfalto, que es una mezcla de ligante bituminoso con un agregado, como piedras y grava. Normalmente, este asfalto se aplica sobre capas de roca triturada y piedra mediante la técnica Stone Mastic Asphalt.
El tipo de superficie de la pista -incluidasla calidad y las características del asfalto- puede variar significativamente de un circuito a otro, lo que influye en el agarre y la durabilidad de los neumáticos.
Curiosamente, las piedras del asfalto pueden influir tanto en el nivel de agarre que, a menudo, los circuitos nuevos de todo el mundo importan piedras de canteras específicas del Reino Unido para garantizar una superficie de pista de alta calidad.
Micro y macrorrugosidad
Para caracterizar la textura de los distintos tipos de superficies de vía, los ingenieros analizan la macrorrugosidad y la microrrugosidad. La macrorrugosidad se refiere a la suavidad de la disposición de las piedras, mientras que la microrrugosidad es la suavidad de las piedras individuales.?
Por ejemplo, una superficie tiene una macrorrugosidad alta si hay grandes huecos entre las piedras y éstas sobresalen, creando los picos que se muestran en el trazo verde del diagrama siguiente. Sin embargo, si estos huecos están rellenos de material, entonces la superficie tiene una macrorrugosidad baja.
Si la superficie de las piedras es rugosa, la microrrugosidad es alta, pero si las piedras están pulidas y lisas, la microrrugosidad es baja.
Agarre del neumático
Un neumático genera adherencia de dos formas: por indentación y por adherencia.
Ambos mecanismos implican la deformación asimétrica de la viscoelasticidad del caucho, lo que genera una fuerza de fricción, también conocida como agarre. La indentación se produce cuando el caucho se ve afectado por la rugosidad de la pista, mientras que la adherencia se produce cuando se forma un enlace molecular entre el caucho y la pista, como se muestra en la siguiente ilustración.?
La rugosidad de la pista afecta significativamente a la cantidad de fuerza de fricción generada entre la goma y la pista.
Si esta fuerza de fricción, o agarre, es demasiado baja, el neumático patinará sobre la superficie de la pista y se desgastará. Esto aumenta la degradación del neumático, lo que acorta su vida útil y supone un quebradero de cabeza para los estrategas, que tienen que redefinir la duración de las tandas.
La evolución de los circuitos de F1 influye en la estrategia de carrera
La evolución de la pista en F1 se refiere al aumento gradual del agarre a medida que los neumáticos depositan goma en la pista, especialmente en zonas de alta fricción como las zonas de frenado y los vértices. Esta capa de goma mejora los tiempos por vuelta a lo largo de una sesión, pero puede verse afectada por factores como la lluvia o el viento, que pueden arrastrar la goma, dejando una pista "verde" o "sucia" con menor agarre.
Los circuitos temporales, como el de Fórmula E de Berlín, suelen evolucionar rápidamente debido a la frecuente acumulación de goma, especialmente en las superficies de hormigón. Los equipos de F1 siguen de cerca la evolución de la pista y ajustan sus estrategias para tener en cuenta los cambios en los niveles de agarre durante cada sesión.
Temperatura de la pista
La temperatura de la pista también puede influir en la cantidad de agarre disponible. A mayor temperatura de la pista, mayor temperatura de los neumáticos, lo que a menudo puede llevarlos a su rango de trabajo, aumentando el agarre. Sin embargo, las temperaturas de pista extremadamente altas pueden provocar graining y blistering. Por otro lado, las bajas temperaturas de la pista dificultan la deformación de la goma y, por tanto, la generación de fricción.?
Esta fluctuación en el agarre es la razón por la que los equipos vigilan de cerca el tiempo y la temperatura de la pista a lo largo de una sesión. Los días despejados y soleados calientan la pista rápidamente, sobre todo las pistas recién instaladas, que suelen ser más oscuras y, por tanto, absorben más calor. En cambio, un día nublado puede reducir la temperatura de la pista hasta 20 grados.?
El reasfaltado y su influencia en el estado de las vías
Reasfaltar una pista puede alterar drásticamente la estrategia de carrera. Las superficies nuevas suelen sellarse con betún, lo que crea una macro y microtextura suave que inicialmente ofrece poco agarre. Un ejemplo de ello fue el Gran Premio de Turquía de 2020, en el que la pista recién reasfaltada tenía un agarre mínimo, lo que provocó problemas en los neumáticos tanto en seco como en mojado.
En otros casos, como el Texas Motor Speedway en 2021, se trataron secciones de la pista con PJ1 TrackBite para aumentar el agarre en las carreras de la NASCAR. Por desgracia, este tratamiento de la superficie proporcionó un agarre limitado para los neumáticos Firestone de IndyCar, creando una línea de carrera estrecha que cambió por completo los tiempos por vuelta y las estrategias de parada en boxes.
Cómo utilizan la tecnología los equipos de F1 para gestionar las condiciones de la pista
Lamentablemente, no existe una medida directa del estado de la pista, por lo que los equipos tienen que recurrir a herramientas como RaceWatch para cotejar todos los flujos de datos en una sola plataforma. De este modo, los estrategas pueden controlar el tiempo, la temperatura de la pista, los tiempos por vuelta y otros datos en tiempo real para conocer el estado de la pista en cada sesión y durante todo el fin de semana. El desgaste de los neumáticos delanteros durante una sesión de entrenamientos el viernes puede convertirse fácilmente en ampollas en los neumáticos traseros durante la carrera del domingo.?
Para ayudar a comprender el comportamiento de los neumáticos, los estrategas definen curvas de degradación para cada tipo de compuesto de neumático. Estas curvas ilustran cómo se espera que el calentamiento, el desgaste y el sobrecalentamiento cambien los tiempos por vuelta a lo largo de un stint para cada compuesto.
El estado de la pista, la temperatura e incluso una sección de la pista repavimentada pueden cambiar por completo su aspecto. RaceWatch que actualiza las curvas de los neumáticos en tiempo real, es una herramienta vital para los estrategas.
Uso de curvas de degradación para simular estrategias
RaceWatch traza automáticamente una curva de degradación para cada tanda de cada piloto a lo largo de una sesión. Estas curvas se promedian para obtener una estimación más fiable de la degradación de los neumáticos de cada compuesto, eliminando las tandas no representativas.
Una vez refinadas, estas curvas de degradación se utilizan en simulaciones de estrategia para predecir cómo se desarrollará la carrera con diferentes estrategias de paradas en boxes y longitudes de stint. Esto ayuda al estratega a definir el número óptimo de paradas en boxes y qué compuesto utilizar en cada tanda para conseguir el tiempo de carrera más rápido.
Principales conclusiones
- Evolución de la pista en la F1: A medida que se acumula goma en la pista, aumenta el agarre, lo que repercute en los tiempos por vuelta y en la estrategia. La lluvia o el viento pueden eliminar esta capa, haciendo que la pista vuelva a un estado "verde" con menor agarre.
- Temperatura de la pista en F1: Las temperaturas más altas aumentan el agarre de los neumáticos, pero pueden provocar sobrecalentamiento y problemas de degradación. Las temperaturas más bajas reducen la flexibilidad de los neumáticos, lo que dificulta la generación de fricción.
- Diferentes tipos de superficies de pista: La composición, la rugosidad y las técnicas de repavimentación de una superficie de pista pueden influir significativamente en el agarre y la degradación de los neumáticos.
Comprender la compleja interacción entre la evolución de la pista, la temperatura de la misma y las diferentes superficies de la pista es esencial para los estrategas de la F1. Estos elementos afectan directamente al desgaste de los neumáticos, los niveles de agarre y la estrategia de carrera. Con la ayuda de herramientas avanzadas de integración de datos como RaceWatch, los equipos pueden adaptarse a las condiciones de la pista en tiempo real, optimizando sus estrategias para lograr el mejor rendimiento posible.
Cómo gestionar el efecto de la superficie de la pista y optimizar la estrategia de carrera
Para profundizar en las complejidades de la estrategia de carrera y el papel fundamental de la tecnología en el automovilismo, un seminario web titulado "" ofrece valiosas perspectivas.
El seminario web cuenta con la participación de Bernadette Collins, antigua responsable de estrategia de carreras del equipo Aston Martin de F1, que se basa en ejemplos reales de carreras de F1 para explicar los entresijos de la tecnología RaceWatch :
Los asistentes al seminario web comprenderán cómo los equipos de F1 aprovechan la tecnología para capturar más de 1.000 puntos de datos por segundo, lo que permite realizar más de 2 millones de simulaciones predictivas durante las sesiones de entrenamientos, las rondas de clasificación y el mismo día de la carrera.
Principales conclusiones del :
- Conocimiento de la tecnología que sustenta el análisis en los equipos de F1.
- El papel de las simulaciones predictivas en la configuración de los resultados de rendimiento.
- Posibles aplicaciones de la tecnología de análisis del automovilismo en el fútbol, el rugby y otros deportes.
- Una mirada en profundidad a cómo el deporte puede aprovechar la tecnología para futuros avances.
Esta sesión es una cita ineludible para los aficionados y profesionales deseosos de comprender la base tecnológica de la estrategia de carrera en la F1 y su posible transferencia a otros deportes.
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