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S-Duct en F1, para lo que sirve y para lo que no

S-Duct

Tras el aluvión de S-Duct que estamos viendo en la actual F1, donde casi todos los equipos han decidido instalarlo, creo que conviene aclarar ciertas aspectos relacionados con su función.

Vamos a hacerlo sencillo y al grano, para que entendamos de verdad los pros y contras.

Contexto aerodinámico

Lo primero que hay que tener claro es que el aire sobre un coche de F1 puede tener efectos negativos, positivos o ambos.

El efecto positivo, como imaginarás, es la generación de downforce (carga aerodinámica) para poder trazar las curvas más rápido.

Sin embargo, el efecto negativo no solo conlleva la generación de drag (resistencia aerodinámica), sino que también puede estorbar al downforce.

Por ello, los aerodinamicistas tienen que decidir si utilizar cada flujo de aire para conseguir downforce, en el caso de que se pueda, o «quitárselo del medio», en el caso de que no se pueda.

Qué es el S-Duct

Básicamente, es un conducto que conecta la abertura central del morro con la parte superior del tabique:

Para optimizarlo, cada equipo configura unas entradas y salidas distintas, incluso añadiéndoles elementos supletorios para optimizar la salida del aire:

Para lo que sirve el S-Duct

El único aire realmente limpio que fluye por un F1 es el que choca contra el alerón delantero cuando no hay otro coche justo delante.

Los álabes del alerón delantero utilizarán ese aire limpio para generar carga aerodinámica frontal, para dirigir aire hacia el fondo plano, para crear vórtices que ayuden a evitar desprendimientos de la capa límite o para otras redirecciones de flujo.

Además, tienen que evitar en la medida de lo posible que ese aire choque directamente contra las ruedas, algo que generaría un drag tremendo.

Sin embargo, en la zona media del alerón, donde no hay álabes, el aire chocará contra él, le provocará turbulencias y ya no se podrá utilizar para generar tanto downforce.

Esto significa que, si mezclas ese aire con el que «sale» de los álabes y que sí puede generar mucho downforce, estarás perjudicando a este último.

Por tanto, el S-Duct sirve para evitar que el aire turbulento del centro del morro no perjudique al resto del aire capaz de generar carga aerodinámica.

Los inconvenientes: no todo es bueno

El hecho de que haya equipos que aún no lo usan y que haya otros que han tardado tanto en instalarlo, ya hace intuir que tiene desventajas.

La primera de ellas, en relación a los efectos negativos y positivos del aire que comentaba al principio, es que será muy difícil utilizar ese aire para apoyar a la generación de downforce una vez que ha pasado por el S-Duct.

Si bien es cierto que hay elementos que pueden laminar el flujo y disminuir sus turbulencias, las condiciones de ese flujo saliente son muy distintas al resto, lo que dificulta esa tarea enormemente.

Por otra parte, para construir ese conducto, hay que instalar nuevas piezas, algo que aumentará el coste de desarrollo y, sobre todo, el peso del morro. Un aumento de peso que habrá que equilibrar en el resto del coche.

Últimas conclusiones

Sin duda, es un gran elemento aerodinámico que ayuda al rendimiento general de los monoplazas, pero recuerda que cada coche es un mundo totalmente distinto.

Cada equipo de F1 diseña sus propios coches para tratar el aire de una forma distinta. Así que, lo que es muy beneficioso para unos, puede ser tremendamente perjudicial para otros.

El S-Duct es un caso más, como también podría serlo el Rake. Ambos están muy extendidos y sus beneficios son claros, pero sigue habiendo equipos que no los utilizan, por la dificultad de adaptación al coche o por la altísima inversión que ello requeriría.