EN
Кључна улога избора гума у стратегији трке
Физика динамике зацепа гума на великим брзинама
Гуме су изложени вертикалним теретима који достижу и 5.000 фунти силе и стварају бочну силу зацепа, што је кључно за скретање, на тркачким брзинама већим од 200 mph. Ефекат хистерезе у контактној тачки узрокује губитак тракције од 12-15% при сваком повећању температуре стазе за 10°C (Часопис за мотористички инжењеринг, 2023). Инжењери раде на решавању овог проблема оптимизованом еластичности гуме (тврдоћа по Шору: 70-85А), гумом са нано-силиком за термичку стабилност и двослојном конструкцијом са појасевима отпорним на топлоту. Ови принципи такође објашњавају зашто прототипска гума губи 0,4 секунде по кругу када температура пређе радни опсег од 105-125°C.
Формулације смеши за гуме специфичне за стазу
Тренутне тркачке серије сада захтевају 3 до 5 опција једног типа смеше по догађају. Стазе са великим трењем, као што је Сузука, користе смеше уз 40-60% тврђег угљеничног црног пунења, док би улице попут Монака користиле мекше, краће ланчане смеше које садрже око 30% природног гуме за механички захват. Једна студија из 2024. године је показала да употреба парова гума средње-меке смеше на вијугавим деловима стазе скраћује времена возила која користе само тврде парове за 1,2-1,8 секунди.
Студија случаја: Протоколи гума тимова који су освојили првенство
Победа Mercedes-AMG Petronas-а на Монако ГП 2024. године је показала изврсну стратегију гума: 12 комбинација смеше и температуре стазе у симулацији пре трке, диференциран прозор за стајање (29. круг замена предњих гума у односу на 33. круг замена задњих гума) и анализа трошње уживо са 52 термална слике. Овај протокол је обезбедио 19% побољшања у конзистенцији кругова у односу на ривале и 33% смањење учесталости стајања у питу, чиме је доказана тркачка изрека: „Гуме нису делови, то су сензори".
Алгоритми машинског учења за прилагођавање у реалном времену
Данас се у тркачком инжењерству користе неуронске мреже које анализирају 200+ тачака података у секунди од сензора гума као што су температурни градијенти, бочне снаге и обрасци деформације гуме. На пример, пројекат из 2023. године који је објављен у IEEE Access-у показао је да је у том погледу CNN повећао тачност прилагођавања притиска за 23% у поређењу са статичким моделом када је корелисан са телеметријом у току и базама података о историјским перформансима. Ови системи користе смањење вођа вожње и кинематику суспензије, како би предвидели и супротставили сценарије пот-/превишења.
Калибрација притиска за погоне (WRPC® технологија)
Нови системи комбинују мезоскалне моделе прогнозе времена са сензорима влаге на површини стазе који укључују адаптивни профил притиска ажуриран сваких 0,8 сек (11). Током трке 24 сата у Спа-Франкоршампу 2024, тимови који су користили калибрацију мокрог времена која се прилагодила условима, смањили су варијацију времена круга у мокром времену за 41%, у поређењу са ручним оптимизацијом њиховог подешавања. WRPC® технологија користи учење појачања да би пронашла савршен компромис између оптималне контактне заплетке за пут и најбољег одговора на кривљење хода у стално променљивим условима.
Спор: Превише упоравање на аутоматизоване системе
Иако се 58% тимова WEC сада ослања на управљање притиском АИ (провјештај ФИА 2023) искусни инжењери тврде да алгоритамски системи још увек не могу лако да изврше оно што бисте могли назвати људском интуицијом током догађаја црних лабања, као што је изненадна олуја граду или Инцидент са провалом гума прототипа ЛМДх у Ле Ману 2023. године изазвао је сличне дебате о тимovima који су одбацили упозорења сензора јер је поверење у садржај алгоритама порасло. Моторспортски технички институт: Заговарамо задржавање хибридних оквира за доношење одлука у којима препоруке ИИ-а треба да их потврде људи током безбедносних критичних транзиција.
Отпорност на хидропланирање кроз инжењерство траке
Otpor klizanju po vodi počinje dizajnom profila, a to se odvija na molekularnom nivou sa žlebovima i prorezima koji pomažu vodi da napusti gume. Najnovije inovacije vodećih proizvođača mikrožlebova koriste dinamiku fluida na računarima za usavršavanje mreže mikrožlebova, što rezultira od 15 do 20% bržim odvodnjavanjem vode u poređenju sa standardnim uzorcima. Ova precizna obrada sprečava opasno odizanje točka kada hidrodinamički pritisak izazvan brzinama većim od 50 milja na čas prevaziđe zaptivanje rezervoara.
Mikrožljeb uzorci za dominaciju na mokrom terenu
Današnji gume za kišu imaju 0,2-0,5 mm međusobno povezane mikro žlebove – širinu koja je posebno dizajnirana da probije sloj vode i pritom zadrži određenu strukturnu čvrstoću. Ove rebra, u saradnji sa makro žlebovima, obezbeđuju drenažni sistem u više faza koji omogućava kontakt gume i asfalta čak i u uslovima 5 mm stajajuće vode. Novi testovi na stazi pokazuju da gume sa heksagonalnim mikro žlebovima imaju 18% bolje prianjanje u krivinama u odnosu na iste gume sa linearnim žlebovima.
analiza inovacija F1 guma za kišu iz 2024.
Najnoviji F1 gume za vlažno vreme imaju blokove profila promenljive dubine koji reaguju na različite količine padavina. Ekskluzivna polimerna smesa postaje mekša kada je mokra, povećavajući veličinu kontaktne površine gume* za čak 12%, čime se postiže izuzetna vučna sila u vlažnim uslovima. Dodatno, laserski urezani mikro-kanali debljine manje od 0,2 mm smanjili su slučajeve aquaplaninga tokom testova u sezoni 2024. za 37% u poređenju sa prethodnim modelom. Senzori za praćenje trošenja profila u stvarnom vremenu sada se koriste od strane timova kako bi pratili efikasnost žljebova krug po krug tokom trka.
Toplotna degradacija: Prevencija i performanse
Ojačanje sa ugljenim vlaknima u bočnim zidovima
Savremena trkačka guma uključuju bočne zidove ojačane ugljenim vlaknima kako bi se spustila termalna degradacija pri normalnim uslovima vožnje na temperaturama iznad 200 mph. Hibriddnim aramidnim pojasnim paketom, koji se često koristi u materijalima za vazduhoplovstvo, maksimalna radna temperatura smanjena je za 22% u poređenju sa standardnim gumenim smešama (Kutz 2018), čime se osigurava strukturna integritet pri skretanju, dok se obezbeđuje stabilnost pri vožnji velikom brzinom. Nedavna istraživanja iz oblasti nauke o materijalima pokazala su kako vlakna bočnih zidova raspršuju toplotu iz osetljivih zona opterećenja, time sprečavajući stvaranje mjehurića i odvajanje.
Infracrveno mapiranje toplote za predviđanje trošenja
Неке екипе користе инфрацрвене сензоре на возилима за стварање термалних мапа површине гума у реалном времену, како би пронашле тачке са високом температуром које могу указивати на потрошњу. Овај уређај се користи за предвиђање угла нагиба и оптерећења ослонца и у ендуранс тркама је смањио рано кварење за 19%. На Леману 2023, екипе предњег водства су користиле ове податке да усаврше ефикасност употребе гума кроз три брифинга, без губитка брзине.
NASCAR тактике у ендуранс трци
NASCAR SE BORI PROTIV TOPLOTE: Ekipi u NASCAR-u bore se protiv stresa koji toplota izaziva tako što unapred uslovljavaju gume pre trke — dovodeći ih na 160 stepeni kako bi se stabilizovala elastičnost materijala u kontrolišanom procesu zagrevanja. Jedan od načina na koji se trke na 600 milja razlikuju od ranijih testova je različit interval zamene guma: nove gume na levoj strani se postavljaju u sredini trke, dok se desne gume ostavljaju ciklirane toplotom, kako bi ekipe uskladile očuvanje adhezije i termalno oporavak. Ova taktika, zajedno sa činjenicom da se ne menja leva strana, smanjila je broj nenadzvanih stanaka zbog guma na Coca-Cola 600 trci prošle godine za 31 procenat u poređenju sa konvencionalnom zamonom kompletnog seta guma.
Optimizacija intervala za zamenu guma po taktičkim razlozima
Modeli regresije vremena kruga u odnosu na trošenje guma
Savremeni trkački timovi koriste regresione modele zasnovane na mašinskom učenju kako bi optimizovali trošenje guma u odnosu na performanse vremena kruga. Ovi sistemi analiziraju hiljade pojedinačnih podataka – poput bočnih sila, temperatura dodirne površine guma i hrapavosti staze – kako bi predvideli naglo pogoršanje performansi. U jednom primeru, istraživanje iz 2023. godine za motorsportske automobile je utvrdilo da gume istrošene do 30% smanjuju brzine u krivinama za 2,1% po krugu, što dovodi do prosečnog penaliziranja vremena kruga od 0,8 sekundi na normalnim stazama. Analizom telemetrijskih podataka uživo sa senzora na gumama, sada imamo algoritme mašinskog učenja koji predviđaju najbolje vreme za zamenu guma sa tačnošću od ±3 kruga.
Psihologija zamene guma: Odluke zasnovane na pritisku
Postrojenja za zaustavljanje vozila suočavaju se sa odlukama u milisekundama koje utiču na analizu stanja guma u realnom vremenu i jaku konkurenciju. Senzori visoke snage mere pad pritiska sa rezolucijom od 0,1 PSI, upozoravajući na gubitak adhezije dok se borite kroz zone sa mešovitim uslovima (mokro-suvo). Međutim, 72% šefova postrojenja koje su osvojile prvenstvo (Motorsport Analytics 2023) priznaje da ponekad ignorišu automatske alarne tokom uvođenja bezbednosnog automobila kako bi dobili povoljniju poziciju na stazi. Tenzija između prediktivnih algoritama i ljudske intuicije ostaje u srcu sporta – timovi koji kombinuju predviđanja o trošenju guma bazirana na oblaku sa informacijama iz kockpita donose odluke na zaustavljanje koje su za 19% brže u odnosu na one koji slepo veruju u podatke.
ČPP
Zašto je izbor guma kritičan za trkačku strategiju?
Izbor guma je ključan zbog promenljivih uslova staze, promena temperature i specifičnih zahteva svake trke, što utiče na adheziju, prenos energije i ukupnu performansu vozila.
Како системи вештачке интелигенције оптимизују притисак у гумама?
Системи вештачке интелигенције користе алгоритме машинског учења и анализу података у реалном времену како би динамички прилагођавали притисак у гумама, чиме се побољшава прихват и перформансе у складу са условима на стази и реакцијама аутомобила.
Која су достигнућа у развоју отпорности на аквапланирање?
Недавни напредак укључује узорке профила са микро-жлебовима и специјално конструисане полимерне смеше које побољшавају одводњавање воде и одржавају контакт гума са површином стазе, минимизирајући ризик од аквапланирања.