[Vasovsky]

Эффект Коанда.
В 2012 году техрегламент запретил направлять выхлопные трубы в нижнюю часть кормы автомобиля: это позволяло направить выхлоп в диффузор, за счет чего увеличивалась прижимная сила. Трубы велели развернуть вверх под определенным углом к уровню земли. Но инженеры Заубер первыми придумали легальную конструкцию, позволяющую использовать отработанные газы в аэродинамических целях. Эдриан Ньюи чуть ли не голову засовывал в выхлопные трубы и диффузоры Зубров после ГП Австралия, осматривая и обнюхивая заднюю часть болидов. А потом хоп, и сделал для Быков аналогичную по идее конструкцию. Даже еще лучше, т. к. моторы Быков прочитили, увеличив объем и скорость истечения выхлопных газов и усилив тем эффект (потом их правда прижучили с картографией). Вуаля – и Бычки побежали гораздо веселее. А ведь мы помним, насколько слабо выглядели Буллы в первых трех ГП этого сезона. Так же идею переняли Маки, Феры и Вилы. Мерины и Лотусы слишком долго возились с двойной ДРС и чуть припозднились с этим делом.
Этот эффект описал в 1932 году Анри Коанда. Представьте кусок трубы с врезанной в нее дросселирующей шайбой. С одной стороны в трубу под давлением закачиваем газ. До шайбы плотность газа по всему объёму трубы будет равномерной, но вот после прохождения через дросселирующее отверстие картина изменяется. На некотором расстоянии (зависит от диаметра трубы и дросселя) после шайбы газ распределится следующим образом: вдоль центральной осевой линии будет наблюдаться минимальная плотность газа, вдоль стенок – максимальная. Вот этот эффект «прилипания» газа к поверхностям и носит название эффект Коанда. Он нашел широкое применение в вопросах вентиляции и кондиционирования. Более подробно можно почитать в учебниках по гидро-газодинамике (ГГД).
Как это работает на болиде Ф1 поглядим на примере Ред Буллов. Срез выхлопной трубы работает так же как и дросселирующая шайба. Значит если после среза подставить какую либо поверхность то выхлопные газы будут к ней «прилипать», а если эту поверхность еще и изогнуть должным образом, то можно направить основную массу газов в нужное место. Верхняя часть бокового понтона, выполненного из жаропрочного материала, и выступает в роли этой поверхности. Труба согласно техрегламенту направленна вроде как вверх, а в итоге до 70% выхлопа «стекает» по верхней части бокового понтона назад и оказывается в диффузоре, работая там на увеличение прижимной силы (на фото хорошо видна конструкция а на схеме движение потока газов). Но есть и обратная сторона. Для максимального эффекта необходимо заужать диаметр выхлопных труб, тем самым затрудняется «выдох» мотора – растет сопротивление выхлопным газам в выпускном тракте и мотор слегка «придушивается». Потеря в максимальной мощности неизменно сказывается в снижении максимальной скорости на прямых. И это мы так же наблюдаем на примере Ред Буллов, которые по максималке всегда в середнячках и иной раз не могут обогнать на прямой Мерин даже с активизированным крылом. Но зато связки поворотов проходят «как по рельсам» (цитирую Себастьяна) и на пилотажных секторах показывают отличные времена. Конечно не все так просто – возникают возмущения и завихрения в области заднего колеса, но Ньюи блестяще справился с задачей.
Конечно не только в этом причина роста скорости Буллов. Перед ГП Сингапур машины получили переднее антикрыло, которое сильно перераспределило потоки воздуха перед и вокруг болида, доработана задняя часть - там, где потоки сходятся в диффузор (на сленге эта часть болида называется «бутылочное горлышко»), тоннель бокового огибающего потока (прямоугольная дыра в нижней хвостовой части понтона на фото и на схеме движения бокового потока воздуха), двойная ДРС, задняя подвеска. В итоге у Себа и Марка к концу сезона прекрасно сбалансированный и конкурентный болид и большие шансы взять кубок конструкторов и титул. Подтверждение тому первые места Себа в трех последних ГП Сингапур, Судзука, Корея (дубль).