MotoGP: ‘Penggunaan CFD secara besar-besaran’ dari Ducati aero push | MotoGP

Selama musim 2014, pengembangan MotoGP dikelompokkan menjadi tiga bidang – mesin, sasis, dan elektronik.

Namun tampilan sayap di bagian depan Ducati selama pengujian pramusim 2015 memunculkan performa ‘dimensi keempat’; aerodinamika.

Winglet pernah terlihat di 500cc/MotoGP sebelumnya tetapi tidak pernah benar-benar populer.

Kali ini berbeda. Dibantu para insinyur berpengalaman F1 dan menggunakan pemodelan aerodinamis terkini, Ducati akhirnya mampu menghasilkan tingkat downforce yang efektif di setiap sirkuit.

Dan ketika MotoGP beralih ke perangkat lunak ECU terpadu pada tahun 2016, nilai downforce anti-wheelie menjadi lebih menarik, dengan sayap segera tumbuh dari depan mesin saingannya.

Larangan tersebut – demi alasan keselamatan, sebuah klaim yang ditentang keras oleh Ducati – dimulai pada tahun 2017, ketika sayap ‘menonjol’ yang normal dilarang. Namun pintunya dibiarkan terbuka untuk perangkat downforce yang bisa ‘diintegrasikan’ ke dalam fairing. Pembaruan Natal juga dibatasi satu per musim.

Direktur Teknis Danny Aldridge adalah satu-satunya penilai kepatuhan terhadap peraturan aerodinamis baru, dan mendorong serangkaian desain yang meningkat seiring pabrikan mengkonfigurasi ulang atau melebih-lebihkan suku cadang fairing yang diterima sebelumnya.

Praktek yang paling kontroversial adalah penggunaan lubang ‘modular’, yang dihomologasi dengan spesifikasi downforce maksimum namun secara hukum dapat dipecah dan digunakan dalam beberapa tahapan yang lebih kecil. Jadi desain layar ‘satu’ dapat membawa dua, tiga atau bahkan empat tudung yang berbeda.

Serangkaian aturan lain muncul pada tahun 2019, yang mengakhiri praktik tudung modular dan juga menetapkan dimensi (kotak) yang tepat yang harus sesuai dengan properti downforce.

“Dari segi aerodinamis, regulasi 2019 pasti lebih ketat, baik karena menghambat modularitas fairing, maupun kemungkinan penerapan atau pemindahan bagian fairing,” kata General Manager Ducati Corse, Gigi Dall’Igna, Jumat. peluncuran tim di Swiss.

“Dan karena mereka juga membatasi ukuran bak mandi. Saya perkirakan beban aerodinamisnya sedikit lebih rendah dibandingkan motor 2018.

Namun, saya berharap setelah mengubah regulasi aerodinamis selama dua tahun berturut-turut, kini kita sampai pada stabilitas aturan, yang merupakan satu-satunya metode penghematan biaya di MotoGP.

Dalam langkah barunya, Ducati juga mengundang Edoardo Lenoci, manajer pengembangan Aerodinamika, ke panggung peluncuran tim.

“Saat saya mulai bekerja di Ducati enam tahun lalu, latar belakang dan pengalaman saya didasarkan pada F1,” kata Lenoci. “Jadi Anda bisa lihat, misalnya di Formula 1, banyak uang yang diinvestasikan untuk pengembangan aerodinamika.

“Apa yang kami pelajari dari dunia tersebut dan ditransfer ke pengalaman saya di sini di Ducati adalah pendekatan yang berbeda dalam hal, misalnya, penggunaan alat tertentu, sehingga mengidentifikasi alat yang tepat dan menggunakannya dengan cara yang benar.”

Secara sederhana, perkembangan aerodinamis terbagi dalam dua kategori; ‘realitas’ (pengujian terowongan angin dan lintasan) dan ‘realitas virtual’ (simulasi komputer, CFD).

Inilah yang menurut Ducati telah memanfaatkan aerodinamika MotoGP generasi barunya secara maksimal, dengan terowongan angin digunakan untuk menyempurnakan desain akhir.

“Kami memperkenalkan penggunaan CFD secara besar-besaran, yaitu Computational Fluid Dynamics, yang berarti simulasi matematis tentang apa yang terjadi di sekitar sepeda dalam hal aerodinamika,” kata Lenoci.

“Dulu kami mengembangkan sepeda di terowongan angin, jadi kami menggunakan model skala penuh, terbuat dari komponen yang sudah ada, misalnya suku cadang dari sepeda yang sudah ada.

“Dengan menggunakan CFD ada beberapa keuntungan, misalnya saya dapat memberitahu Anda di satu sisi bahwa sejumlah besar data yang berasal dari simulasi membantu para insinyur untuk memahami dengan pengetahuan mendalam apa yang terjadi pada sepeda dalam hal aerodinamis.

“Karena di wind tunnel tidak bisa dilihat distribusi tekanannya, garis alirannya, atau distribusi tegangannya di permukaan sepeda. Sedangkan di CFD itu sudah ada. Jadi kalau masuk ke wind tunnel, yang dilakukan hanya pekerjaan optimasi, yang sama pentingnya seperti mengembangkan konsep baru.

“Di sisi lain, Anda tidak perlu menunggu suku cadang yang sudah ada dipasang pada sepeda sebagai model, sehingga Anda bisa memulai pengembangan lebih awal dari sebelumnya.”

Namun ini bukan hanya soal menyambungkan banyak komputer, bagian tersulitnya adalah menyiapkan dan menggunakan paket CFD sehingga hasilnya secara akurat berkorelasi dengan apa yang sebenarnya terjadi saat berada di arena pacuan kuda (hal yang sama berlaku untuk terowongan angin), jika tidak, semua diagram cantik yang dibuat tidak banyak artinya.

Banyak persamaan matematika berbeda yang dapat dipilih untuk mensimulasikan, misalnya, aliran udara turbulen yang tidak stabil dan acak.

Ditanya bagaimana rasanya melihat pabrikan MotoGP lain dipaksa mengikuti jejak Ducati dan berinvestasi besar-besaran pada fender downforce, Lenoci menjawab:

“Nah, jika Anda melihat grid start saat balapan MotoGP mungkin lima tahun lalu, Anda akan melihat bahwa semua bodywork pesaing kami terlihat sangat mirip. Dan mungkin beberapa di antaranya tidak berubah selama bertahun-tahun.

“Kemudian dalam beberapa tahun terakhir banyak detail aerodinamis mulai dipasang, bahkan pada motor pesaing kami – perlengkapan yang aneh dan semacamnya. Dan bahkan tergantung pada pengendaranya.

“Di satu sisi saya dapat memberitahu Anda bahwa kami senang dengan hal ini karena kami memulai dari awal dan mungkin kami benar dalam melakukan investasi uang dan waktu.

“Di sisi lain, hal itu juga memotivasi kami, karena memberikan tekanan kepada Anda untuk mendorong tingkat perkembangan dan ide-ide baru yang datang.”

Beralih ke regulasi tahun 2019 yang lebih ketat, Lenoci yakin metodologi aerodinamis Ducati akan menjawab tantangan masa depan.

Seperti yang disebutkan Gigi, regulasi telah berubah dalam dua tahun terakhir dari segi apa yang tersedia dan kemungkinan menciptakan aerodinamika baru, ujarnya.

“Tentunya sebagai engineer kita ingin perubahan-perubahan seperti ini ditujukan untuk meningkatkan performa, tapi terkadang tidak demikian, jadi hanya soal pengurangan atau pembatasan, misalnya untuk pengurangan biaya, seperti yang terjadi sebelumnya.

“Pendapat saya adalah ada begitu banyak area yang perlu dieksplorasi dalam hal aerodinamika dan bagaimana metodologi apa pun yang akan kami gunakan akan tetap sama dan memberi kami peluang untuk menghadapi tantangan baru, dari mana pun tantangan itu berasal.”

Tampilan Ducati 2019 tidak ditampilkan pada peluncuran tim dan akan tetap dirahasiakan hingga tes pramusim terakhir.

“Di Qatar, menjelang balapan pembuka musim, kami akan menguji fairing baru seperti biasa,” kata Dall’Igna.