রেস কৌশলে টায়ার নির্বাচনের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা
উচ্চ গতিতে টায়ার-গ্রিপ ডাইনামিক্সের পদার্থবিজ্ঞান
টায়ারগুলি 5,000 পাউন্ড-ফোর্স (lbf) পর্যন্ত লম্বা লোড সহ্য করে এবং কোণায় মোড়ানোর জন্য অপরিহার্য পাশের গ্রিপ বল যোগ করে, 200 মাইল/ঘণ্টার বেশি রেসিং গতিতে। কনট্যাক্ট প্যাচ হিস্টেরেসিস প্রভাবের কারণে প্রতি 10°C ট্র্যাক তাপমাত্রা বৃদ্ধির জন্য ট্রাকশন 12-15% হ্রাস পায় (মোটরস্পোর্ট ইঞ্জিনিয়ারিং জার্নাল, 2023)। অপটিমাইজড রাবার ইলাস্টিসিটি (শোর কঠোরতা: 70-85A), তাপীয় স্থিতিশীলতার জন্য ন্যানো-সিলিকা মিশ্রিত রাবার এবং তাপ প্রতিরোধী অভ্যন্তরীণ বেল্টযুক্ত ডুয়াল-স্তর কনফিগারেশনের সাহায্যে প্রকৌশলীদের এর সমাধানের চেষ্টা করেন। এই নীতিগুলি আমাদের বোঝার সাহায্য করে যে কেন 105-125°C পরিচালন জানালার বাইরে থাকাকালীন একটি প্রোটোটাইপ টায়ার প্রতি ল্যাপে 0.4 সেকেন্ড হারায়।
ট্র্যাক-নির্দিষ্ট টায়ার কম্পাউন্ড ফর্মুলেশন
বর্তমান রেসিং সিরিজগুলি এখন প্রতি ইভেন্টে 3 থেকে 5 টি একক কম্পাউন্ড বিকল্প প্রয়োজন। সুজুকার মতো উচ্চ-অপক্ষয়কারী সার্কিটগুলি 40-60% কঠিন কার্বন ব্ল্যাক সংযুক্ত কম্পাউন্ড ব্যবহার করবে, যেখানে মোনাকোর মতো একটি স্ট্রিট সার্কিট মেকানিক্যাল গ্রিপের জন্য কিছু 30% প্রাকৃতিক রবার সহ নরম, ক্ষুদ্রতর চেইন কম্পাউন্ড ব্যবহার করবে। 2024 সালের একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে পূর্ণ কঠিন জোড়া ব্যবহার করা গাড়িগুলির তুলনায় কুণ্ডলীদার সেক্টরগুলিতে মাঝারি-নরম কম্পাউন্ড জোড়া ব্যবহার করা গাড়িগুলির সময় 1.2-1.8 সেকেন্ড কমে যায়।
কেস স্টাডি: চ্যাম্পিয়নশিপ-জয়ী দলগুলির টায়ার প্রোটোকল
মার্সিডিজ-এএমজি পেট্রোনাসের 2024 মোনাকো জিপি জয় দেখিয়েছে দুর্দান্ত টায়ার কৌশল: রেসের আগে সিমে 12 টি কম্পাউন্ড-ট্র্যাক তাপমাত্রা সংমিশ্রণ, ডিফারেনশিয়াল পিট উইন্ডোজ (লুপ 29 সামনের বনাম লুপ 33 পিছনের টায়ার পরিবর্তন) এবং 52-জেড থার্মাল ইমেজ সহ লাইভ ওয়্যার বিশ্লেষণ। এই প্রোটোকলটি প্রতিদ্বন্দ্বীদের তুলনায় ল্যাপ স্থিতিশীলতায় 19% উন্নতি এবং পিট স্টপ ফ্রিকোয়েন্সিতে 33% হ্রাস ঘটিয়েছে, রেসিং প্রবাদটি প্রমাণ করেছে, "টায়ারগুলি অংশ নয়, সেন্সর"।
রিয়েল-টাইম অ্যাডজাস্টমেন্টের জন্য মেশিন লার্নিং অ্যালগরিদম
আজকাল রেস ইঞ্জিনিয়ারিং-এ 200+ ডেটা পয়েন্ট প্রতি সেকেন্ডে টায়ার সেন্সর থেকে নিউরাল নেটওয়ার্ক বিশ্লেষণ করে - যেমন তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট, পার্শ্বিক বল এবং রাবার ডিফরমেশন প্যাটার্ন। উদাহরণস্বরূপ, IEEE Access-এ 2023 সালে প্রকাশিত একটি ডিজাইন দেখায় যে এ বিষয়ে, লাইভ টেলিমেট্রি এবং ঐতিহাসিক পারফরম্যান্স ডেটাবেসের সাথে সংশ্লিষ্ট করার সময় একটি CNN স্থিতিশীল মডেলের তুলনায় 23% বেশি চাপ সংশোধনের নির্ভুলতা বাড়িয়েছে। এই সিস্টেমগুলি ড্রাইভারের স্টিয়ারিং হ্রাস এবং সাসপেনশন কিনেমেটিক্স ব্যবহার করে আন্ডারস্টিয়ার/ওভারস্টিয়ারের পরিস্থিতি পূর্বাভাস এবং প্রতিরোধ করে।
ওয়েদার-রেসপন্সিভ প্রেশার ক্যালিব্রেশন (WRPC® প্রযুক্তি)
নতুন সিস্টেমগুলি মেসোস্কেল আবহাওয়ার পূর্বাভাস মডেলগুলির সাথে ট্র্যাক পৃষ্ঠের আর্দ্রতা সেন্সরগুলি একত্রিত করে যাতে প্রতি 0.8 সেকেন্ড পরপর সমন্বিত চাপ প্রোফাইল আপডেট হয় (11)। 2024 স্পা-ফ্রান্সোর্চ্যাম্পস 24 ঘন্টা রেসের সময়, যেসব দল পরিস্থিতি অনুযায়ী সমন্বয় করে বৃষ্টির পরিবেশের জন্য ক্যালিব্রেশন ব্যবহার করেছিল, তারা ম্যানুয়ালি তাদের সেটআপ অপ্টিমাইজ করার তুলনায় বৃষ্টির আবহাওয়ায় ল্যাপ সময়ের পরিবর্তন 41% হ্রাস করতে সক্ষম হয়েছিল। WRPC® প্রযুক্তি পুনরাবৃত্তি শিক্ষণ ব্যবহার করে পরিবর্তিত পরিস্থিতিতে রোড-অপ্টিমাইজড কন্ট্যাক্ট প্যাচ এবং সেরা ট্রেড স্কোয়ার্ম প্রতিক্রিয়ার মধ্যে নিখুঁত সমঝোতা খুঁজে পায়।
বিতর্ক: স্বয়ংক্রিয় সিস্টেমের ওপর অতিরিক্ত নির্ভরশীলতা
যদিও ২০২৩ এফআইএ জরিপ অনুসারে বর্তমানে ডাব্লিউইসিসি দলগুলির ৫৮% এখন এআই চাপ ব্যবস্থাপনার উপর নির্ভর করে, অভিজ্ঞ প্রকৌশলীরা যুক্তি দেন যে অ্যালগরিদম সিস্টেমগুলি এখনও সহজে মানব সহজাত বুদ্ধিমত্তার মতো কাজ করতে পারে না যেমন হঠাৎ করে ঝিম ঝড় বা মলিনতার কারণে চাপ হ্রাস পাওয়ার মতো কৃষ্ণ-স্বান ঘটনার সময়। ২০২৩ সালে লে ম্যানসে এলএমডিএইচ প্রোটোটাইপ টায়ার ব্যর্থতার ঘটনা দলগুলির মধ্যে অনুরূপ বিতর্ক তৈরি করেছিল, যেখানে সেন্সর সতর্কতা উপেক্ষা করা হয়েছিল কারণ অ্যালগরিদমের প্রতি আস্থা বেড়েছিল। মোটরস্পোর্ট টেকনিক্যাল ইনস্টিটিউট: আমরা প্রস্তাব করি যে নিরাপত্তা সংক্রান্ত সংক্রমণের সময় এআই সুপারিশগুলি মানুষের দ্বারা যাচাই করার প্রয়োজন হয় এমন হাইব্রিড সিদ্ধান্ত কাঠামো বজায় রাখা হোক।
ট্রেড প্রকৌশলের মাধ্যমে হাইড্রোপ্লেনিং প্রতিরোধ
জলপ্লাবনের প্রতিরোধের শুরু ট্রেড ডিজাইনের সাথে হয়, এবং এটি অণু স্তরে ঘটে যেখানে টায়ার থেকে জল বের করতে সাহায্য করার জন্য খাঁজ এবং সিপস ব্যবহার করা হয়। অগ্রণী মাইক্রো-খাঁজ নির্মাতাদের নতুনতম পণ্যগুলোতে জলের অপসারণ প্রক্রিয়া নিখুঁত করতে মাইক্রো-খাঁজ নেটওয়ার্কগুলোর জন্য কম্পিউটেশনাল তরল গতিবিদ্যা ব্যবহার করা হয়, যা সাধারণ ডিজাইনের তুলনায় 15-20% দ্রুত জল অপসারণের ফলাফল দেয়। এই নিখুঁত মেশিনিং দুর্ঘটনাজনক উত্থান প্রতিরোধ করে যখন 50 মাইল/ঘণ্টা বা তার বেশি গতিতে হাইড্রোডাইনামিক চাপ রিজার্ভ নিপলের সীলন বলকে পরাজিত করে।
আর্দ্র পথে প্রাধান্য বজায় রাখতে মাইক্রো-খাঁজ ডিজাইন
আজকের বৃষ্টির টায়ারে 0.2-0.5মিমি ইন্টারলকিং মাইক্রো খাঁজ রয়েছে - পানির স্তর কাটিয়ে ওঠার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা যার প্রস্থ মাত্রা, যেখানে কিছু কাঠামোগত অখণ্ডতা বজায় রাখা হয়। ম্যাক্রো-খাঁজগুলির সহযোগিতায় এই খাঁজগুলি 5মিমি দাঁড়ানো পানিতেও রাবার-অ্যাসফল্ট যোগাযোগ ঘটানোর জন্য বহু-পর্যায়ক্রমিক ড্রেনেজ ব্যবস্থা প্রদান করে। নতুন ট্র্যাক পরীক্ষায় দেখা গেছে যে রৈখিক খাঁজযুক্ত টায়ারের তুলনায় ষড়ভুজাকার মাইক্রো খাঁজ সম্বলিত টায়ার 18% ভালো কর্নারিং গ্রিপ প্রদান করে।
2024 এফ1 বৃষ্টি টায়ার নবায়ন বিশ্লেষণ
সাম্প্রতিকতম আর্দ্র-আবহাওয়ার ফর্মুলা 1 টায়ারে পরিবর্তনশীল-গভীরতা সম্পন্ন ট্রেড ব্লক রয়েছে যা বৃষ্টিপাতের পরিমাণের পরিবর্তনের সাথে সাড়া দেয়। একটি স্বতন্ত্র পলিমার যৌগ যা ভিজে হয়ে গেলে নরম হয়ে যায়, আর্দ্র অবস্থায় অসাধারণ গ্রিপের জন্য টায়ারের কন্টাক্ট প্যাচের* আকার 12% পর্যন্ত বৃদ্ধি করে। 0.2 মিমি-এর কম গভীরতায় লেজার-খোদাই করা মাইক্রো-চ্যানেলগুলি এর সাথে সম্পূরক হিসাবে 2024 প্রিসিজন পরীক্ষার সময় হাইড্রোপ্লেনিং ঘটনা পূর্ববর্তী মডেলের তুলনায় 37% কমেছে। দলগুলি এখন রেসের সময় প্রতি ল্যাপে গ্রুভগুলির কার্যকারিতা ট্র্যাক করতে রিয়েল-টাইম ট্রেড ওয়্যার সেন্সর ব্যবহার করছে।
তাপীয় ক্ষয়ক্ষতি: প্রতিরোধ এবং প্রদর্শন
পার্শ্বদেশে কার্বন ফাইবার দ্বারা শক্তিশালীকরণ
আধুনিক রেসিং টায়ারগুলিতে 200 মাইল প্রতি ঘন্টার বেশি তাপমাত্রায় সাধারণ ড্রাইভিং পরিস্থিতিতে তাপীয় অবনতি রোধ করতে কার্বন ফাইবার-সংযোজিত পার্শ্বদেশ অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। হাইব্রিড অ্যারামিড বেল্ট প্যাকেজের সাহায্যে, যা সাধারণত বিমান চালনা উপকরণগুলিতে ব্যবহৃত হয়, সাধারণ রাবার যৌগিক পদার্থের (Kutz 2018) তুলনায় সর্বোচ্চ কার্যকরী তাপমাত্রা 22% কমে যায় যা মোড় নেওয়ার সময় কাঠামোগত অখণ্ডতা নিশ্চিত করে, উচ্চ গতিতে চালনার সময় স্থিতিশীলতা প্রদান করে। সাম্প্রতিক উপকরণ বিজ্ঞানের গবেষণায় দেখা গেছে যে পার্শ্বদেশের তন্তুগুলি সংবেদনশীল চাপ অঞ্চল থেকে তাপ ছড়িয়ে দেয়, এর ফলে বুদবুদ এবং পৃথকীকরণ রোধ করে।
ইনফ্রারেড হিট ম্যাপিং ফর ওয়্যার প্রেডিকশন
কয়েকটি দল টায়ারের পৃষ্ঠের উত্তপ্ত অংশ চিহ্নিত করতে যা ক্ষয় নির্দেশ করতে পারে, সেগুলি অবস্থান করতে বাস্তব সময়ে দৃশ্যমান তাপীয় মানচিত্র তৈরির জন্য যানবাহনে লাগানো ইনফ্রারেড সেন্সর ব্যবহার করে। এই যন্ত্রটি ক্যাম্বার কোণ এবং সাসপেনশন লোডের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয় এবং দীর্ঘস্থায়ী রেসগুলিতে প্রারম্ভিক ব্যর্থতা 19% কমাতে সক্ষম হয়েছে। 2023 ল মানসের 24 ঘন্টার রেসে, শীর্ষস্থানীয় দলগুলি তিনবারের জন্য টায়ার ব্যবহারের দক্ষতা নিখুঁত করতে এবং গতি না হারাতে এই তথ্য ব্যবহার করেছে।
NASCAR এন্ডুরেন্স রেস সার্ভাইভাল ট্যাকটিকস
নাস্কারের উত্তাপ মোকাবিলাঃ নাস্কার দলগুলি তাদের টায়ারের পূর্ব-রেস প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে উত্তাপের চাপ মোকাবিলা করে—160 রিগসে টায়ারগুলি নিয়ে আসে যাতে নিয়ন্ত্রিত রান্নার প্রক্রিয়ায় যৌগিকটির স্থিতস্থত্ব বজায় থাকে। 600 মাইলের ইভেন্টগুলির একটি পদ্ধতি হল পূর্ববর্তী পরীক্ষার থেকে পৃথক হয়ে সময়কালগুলি পরিবর্তন করা: মধ্য-রেসে নতুন বাম-পাশের টায়ার এবং উত্তাপ-চক্রিত ডানদিকের টায়ার ব্যবহার করা, যেমনটি দলগুলি গ্রিপ সংরক্ষণ এবং তাপীয় পুনরুদ্ধারের সাথে ভারসাম্য রক্ষা করে। এই কৌশলটি, বাম পাশের টায়ার পরিবর্তন না করার সাথে সংযুক্ত হয়েছিল, গত বছর কোকা-কোলা 600-এ টায়ারের জন্য অনিয়োজিত থামার সংখ্যা পার্থক্য করেছিল 31 শতাংশ হ্রাস করেছিল পূর্ণ সেট পরিবর্তনের তুলনায়।
কৌশলগত টায়ার পরিবর্তন সময়কাল অপ্টিমাইজেশন
ল্যাপ-টাইম বনাম টায়ার পরিধান রিগ্রেশন মডেল
আধুনিক রেসিং দলগুলি ল্যাপ-টাইম পারফরম্যান্সের সাপেক্ষে টায়ারের ক্ষয়ক্ষতি অনুকূলিত করতে মেশিন লার্নিং ভিত্তিক রিগ্রেশন মডেল ব্যবহার করে। এই সিস্টেমগুলি পারফরম্যান্স ক্লিফ ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে এমন হাজার হাজার ডেটা পয়েন্টের যেমন পার্শ্বীয় বল, ট্রেড তাপমাত্রা এবং ট্র্যাকের ক্ষয়কারিতা বিষয়গুলি বিশ্লেষণ করে। 2023 এর মোটরস্পোর্ট গাড়ির একটি অধ্যয়নে দেখা গেছে যে 30% পর্যন্ত ক্ষতিগ্রস্ত টায়ার প্রতি ল্যাপে কর্নারিং গতি 2.1% কমিয়ে দিতে পারে এবং সাধারণ সার্কিটে গড়ে 0.8 সেকেন্ডের ল্যাপটাইম পেনাল্টি আরোপ করে। টায়ার সেন্সর থেকে লাইভ টেলিমেট্রি ডেটা প্রক্রিয়াকরণের সময়, আমাদের কাছে এখন এমন এমএল অ্যালগরিদম রয়েছে যা টায়ার পরিবর্তনের সেরা সময়সীমা ±3 ল্যাপের মধ্যে সঠিকভাবে ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে।
পিট স্টপ মনস্তত্ত্ব: চাপ-ভিত্তিক সিদ্ধান্ত
টায়ার অ্যানালিটিক্স এবং তীব্র প্রতিদ্বন্দ্বীদের কারণে পিট ক্রুদের মুহূর্তের মধ্যে সিদ্ধান্ত নিতে হয়। উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেন্সর অ্যারে 0.1 PSI পর্যন্ত চাপ হ্রাস পাওয়ার তথ্য পড়ে, আপনি যখন আর্দ্র-শুষ্ক অঞ্চল দিয়ে যাচ্ছেন তখন এটি গ্রিপ হারানোর সংকেত দেয়। কিন্তু চ্যাম্পিয়নশিপ জয়ী ক্রু প্রধানদের 72% (মোটরস্পোর্ট অ্যানালিটিক্স 2023) স্বীকার করেছেন যে তারা কখনও কখনও সেফটি কার ব্যবহারের সময় স্বয়ংক্রিয় সতর্কতা বাতিল করে দেন ট্র্যাক পজিশন পাওয়ার জন্য। প্রেডিক্টিভ অ্যালগরিদম এবং মানব অনুভূতির মধ্যে এই টানাপোড়েন খেলার মূলে রয়েছে - যেসব দল ক্লাউড-ভিত্তিক ওয়্যার প্রক্ষেপণের সাথে ককপিটের মানুষের ইনপুট মিলিয়ে পিট সিদ্ধান্ত নেয়, তাদের ডেটা-উপাসক প্রতিদ্বন্দ্বীদের তুলনায় 19% দ্রুততর হয়।
প্রশ্নোত্তর
রেস কৌশলে টায়ার নির্বাচন কেন গুরুত্বপূর্ণ?
প্রতিটি সার্কিটের বিভিন্ন ট্র্যাক অবস্থা, তাপমাত্রা পরিবর্তন এবং নির্দিষ্ট চাহিদার কারণে টায়ার নির্বাচন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা গ্রিপ, শক্তি স্থানান্তর এবং মোট যানবাহনের কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে।
AI সিস্টেমগুলি টায়ারের চাপ অপটিমাইজ করে কীভাবে?
AI সিস্টেমগুলি মেশিন লার্নিং অ্যালগরিদম এবং রিয়েল-টাইম ডেটা বিশ্লেষণ ব্যবহার করে ট্র্যাকের অবস্থা এবং গাড়ির প্রতিক্রিয়া অনুযায়ী গ্রিপ এবং পারফরম্যান্স উন্নত করতে টায়ারের চাপ ডাইনামিকভাবে সমন্বয় করে।
হাইড্রোপ্লেনিং প্রতিরোধে কী কী উন্নতি করা হয়েছে?
সাম্প্রতিক উন্নতিগুলির মধ্যে রয়েছে মাইক্রো-গ্রুভ ট্রেড প্যাটার্ন এবং বিশেষভাবে ডিজাইন করা পলিমার যৌগিক পদার্থ যা জল অপসারণে সহায়তা করে এবং ট্র্যাকের সাথে টায়ারের যোগাযোগ বজায় রেখে হাইড্রোপ্লেনিং ঝুঁকি কমায়।