Het nieuwe wapen dat de F1 vertrouwen geeft in 2022-reglementen

Simone Resta, technisch directeur bij Haas, vertelde kort na de onthulling van de livery van de Haas VF-22 dat er voorlopig alleen virtueel is getest en het echte bewijs op het circuit geleverd moet worden. “Tot dusver hebben we alleen met een virtueel model en een schaalmodel in de windtunnel gewerkt. Het gebeurt vooralsnog in de virtuele wereld en niet op de baan. Maar het enige dat echt telt zijn de prestaties op de baan, dus met de coureurs. Het wordt tijd dat we zien hoe het nieuwe pakket in de praktijk werkt en hoe het omgaat met de banden en afstelling”, aldus Resta. “We kunnen het pas beoordelen en verbeteren als we een seconde achter een andere auto kunnen blijven in een snelle bocht. Alleen dan kunnen we ontdekken hoe dit nieuwe reglement zich verhoudt tot de auto’s van 2021.”

De voorzichtigheid van Resta is gebaseerd op de eerdere keren dat de FIA en Formule 1 regelwijzigingen doorvoerden om het spektakel te verbeteren, maar deze uiteindelijk op niets uitliepen. Een van de bekendste voorbeelden is de wijziging in 2009, die bedoeld was om de aerodynamica van de auto’s aan te passen zodat ze elkaar beter konden volgen. Het werk van de FIA om de turbulentie van de luchtstromen te simuleren gaf toen goede hoop. Echter slaagden de F1-teams erin om de nieuwe regels te omzeilen en konden auto’s elkaar dat jaar ook niet zo goed volgen als gehoopt. Nikolas Tombazis, tegenwoordig hoofd single seaters bij de FIA, werkte in dat seizoen bij Ferrari. “De regels gaven zoveel vrijheid. Binnen een paar weken hadden we door het testen in de windtunnel alle goed bedachte dingen teniet gedaan”, vertelde Tombazis onlangs.

Tekst gaat verder onder de foto

Jenson Button, Brawn GP BGP001 Mercedes

Foto: Steve Etherington / Motorsport Images

Terwijl de Formule 1 aan de vooravond staat van een veel grotere reglementswijziging in vergelijking met 2009, hebben de F1-bazen meer vertrouwen in de manier waarop de regels gaan uitpakken. In de basis van de regels hebben de F1 en FIA dit keer veel meer werk gestoken. Wat nu cruciaal kan zijn, is dat de Formule 1 veel meer vooruitstrevende en krachtigere technologieën kan gebruiken dan waar de teams gebruik van mogen maken. Dus in plaats van dat de Formule 1 leunde op de formaties, nam de organisatie ditmaal de leiding en werkte zelf alles uit. Dit kon vanwege de samenwerking tussen F1 en AWS, waarbij er gebruik werd gemaakt van cloud technologie om CFD-simulaties uit te voeren. Dit bracht de gemiddelde tijd van de CFD-runs naar beneden en gaf de FIA en F1 een enorme voorsprong in het opstellen van de reglementen (en het testen daarvan).

“Het heeft de manier waarop de FIA de regels kon samenstellen gerevolutioneerd en getransformeerd”, vertelt engineer Rob Smedley, werkzaam voor de Formule 1, hierover. De FIA en F1 waren tijdens het onderzoek in staat om twee auto’s tegelijkertijd in te zetten, alleen op die manier kan de impact van luchtverstoring onderzocht worden wanneer twee auto’s elkaar volgen. De complexiteit en de verwerkingskracht om dat te doen, ging verder dan wat teams konden leveren in een realistisch tijdsbestek: dat is waarom de oplossing van AWS een belangrijke rol speelde. “De belangrijkste technologische barrière was dat we een CFD-simulatie met twee auto’s moesten uitvoeren”, vervolgt de Brit. “Een CFD-simulatie met één auto, als je die uitvoert onder de aerodynamische testrestricties voor een team, dan duurt dat met 200 cores ongeveer vijf uur voor een halve auto. Om even de nerd uit te hangen: dat is ongeveer 100 miljoen cellen per simulatie. Bij een volledige auto komt dat uit op 200 tot 250 miljoen cellen. Dus als je de 192 cores van de simulatie van de teams gebruikt, dan komt één auto uit op 14 uur. Als we dezelfde technologie en rekenkracht van de teams hadden gebruikt, dan zou een simulatie met twee auto’s het dubbele aantal van 550 tot 600 miljoen cellen opleveren. Daar zouden we in totaal vier dagen mee bezig zijn. Toen we aan deze reis begonnen, duurde het dus vier dagen om één iteratie uit te voeren. Dit is onbetaalbaar. Het zou een barrière vormen in ons onderzoek en de ontwikkeling.”

F1 wist dat het een andere oplossing nodig had. AWS bood deze oplossing en liet zien dat het de tijd die nodig was voor de runs drastisch omlaag kon halen. “Ik denk dat de eerste iteratie draaide op 1000 tot 1100 cores in hun EC2 systeem. Met versie twee zitten we nu op ongeveer 2500 cores”, vervolgt de voormalig engineer van Felipe Massa. “Het heeft de iteratie teruggebracht van vier dagen naar ongeveer zes tot acht uur. We konden hiermee een hele auto doen in de tijd die teams nodig hebben voor een halve auto. Met deze tijd deden wij simulaties van twee volledige auto’s. De vooruitgang op technisch gebied is enorm en is mogelijk gemaakt door onze samenwerking met AWS. Zij zijn de partner die dit kan verzorgen. Het is namelijk cruciaal dat die simulaties zo snel mogelijk verlopen om de reglementen te maken zoals ze nu zijn.”

Tekst gaat verder onder de foto

Rob Smedley, Formule 1

Foto: Mark Sutton / Motorsport Images

Wordt hiermee een omzeiling van reglementen, zoals in 2009 gebeurde, voorkomen? Smedley, die een lange carrière achter de rug heeft bij onder meer Ferrari en Williams, snapt en accepteert dat de manier waarop teams het reglement benaderen zeker niet dezelfde is als die van de makers. Smedley is zich er ook van bewust dat teams grijze gebieden opzoeken en daarmee de goede intenties van F1 teniet willen doen. Echter verwacht de Engelsman niet dat ze dit snel gaat lukken.

“Het concept, de aerodynamische architectuur van een auto met het grondeffect en een andere luchtstroom, is ongetwijfeld de richting die we moeten inslaan om het effect vuile lucht te beperken. Vanuit theoretisch of wetenschappelijk oogpunt lijdt het dus geen twijfel dat het concept in de basis goed is. De fundamentele waarheid is dat de teams zo snel als ze kunnen betere prestaties gaan zoeken, in welke richting dan ook. Het is uiteraard mogelijk dat ze prestaties vinden die niet bevorderlijk zijn voor de auto erachter. Zij gaan er niet alles aan doen om dat te laten stoppen.”

Tekst gaat verder onder de foto

Haas VF-22

Foto: Haas F1 Team

De onvoorspelbaarheid van hoe teams de regels gaan benaderen en mogelijk de beste bedoelingen van de F1 teniet gaan doen, lokt bij Smedley niet de reactie uit dat de reglementen voor 2022 sowieso gaan werken. Toch zegt hij een zekere mate van vertrouwen te hebben over het uitgangspunt en ook dat als er verbeteringen moeten worden aangebracht, de Formule 1 kan reageren. “Ik denk dit dat het mooie is van F1. Als alle antwoorden er al waren, dan hadden we dit allemaal niet uitgewerkt. F1 zou dan behoorlijk saai worden voor mensen zoals ik. Het is zoals Ross Brawn al zei: we mogen niet hopen dat het vanaf de start al goed is. Laten we eerst bekijken of er een stap is gezet. Is deze gezet, dan kunnen we na het leerjaar van 2022 nog een aantal andere verbeteringen doorvoeren. Laten we dit blijven doen en blijven bouwen aan een betere sport.”

First appeared at nl.motorsport.com