L’analisi prestazionale del Gp di Singapore 2019

L’analisi prestazionale del Gp di Singapore 2019

THE RISE OF THE UNDERDOGS

di Gianluca Medeot.

Marina Bay, 22 Settembre 2019. In un inopinato weekend di gara, la Ferrari, contro l’apoteosi del catastrofismo presentata dal giornalismo italiano da bar sport, grazie a delle sublimi scelte strategiche e di assetto, splende con una meravigliosa doppietta sotto le luci di Singapore.

ll quadro tecnico emerso dal weekend a Marina Bay è fecondo e variegato, ma comunque pieno di insidie, andiamo dunque a snodare assieme questa intricata matassa.

Mappa del circuito

In primo luogo, al fine di un analisi più chiara ed efficace, risulta fondamentale delineare le caratteristiche del circuito di Marina Bay.

Il primo settore è quello più veloce e generalmente meno tecnico, con l’eccezione della delicata sequenza di curva 1-2-3.

Il secondo intermedio è invece quello più tecnico, dove il carico aerodinamico e un corretto bilanciamento meccanico per aggredire al meglio i cordoli e portare velocità in curva, risultano fondamentali.

Nel terzo settore servono invece ottimi sforzi di trazione e tanto carico per uscire al meglio dalle curve a 90° presenti nella sezione dello stadio.

Il manto stradale è poco abrasivo e piuttosto sconnesso.

L’effetto potenza si aggira sui 0,130s ogni 10cv di potenza.

Premesse le caratteristiche del tracciato andiamo dunque a analizzare cos’è emerso dalle qualifiche. Nello specifico prenderemo in considerazione le dieci vetture entrate nel Q3.

Partendo dai grafici in cui vengono riportati i distacchi percentuali rispetto alla pole position, rispettivamente dei tre più probabili antagonisti al titolo, e delle due squadre che si stanno giocando il quarto posto nel mondiale costruttori, ovvero Renault e Mclaren.

Distacco percentuale rispetto alla pole position
Distacco percentuale rispetto alla pole position

L’inaspettata performance della Ferrari rappresenta una pietra miliare nella fase di ascesa da terza forza che se la sarebbe giocata con la Red Bull, a “dominatrice”, con le dovute virgolettature, degli ultimi tre Gran Premi. A causa di una tale ripresa tecnica la proiezione polinomiale del trend delle Rosse risulta piuttosto fuorviante, arrivando ad un totale annichilimento del distacco rispetto alla Mercedes.

Stesso discorso per la proiezione delle frecce d’argento che sembrerebbe rea di una debacle tecnica di grande rilievo, quando ha in realtà semplicemente mantenuto il livello tecnico finora dimostrato in pista. Discorso piuttosto lineare e sensato per una vettura con una finestra di evoluzione relativamente ridotta.

Più realistica la proiezione della Red Bull che dopo due weekend di gara su circuiti non compatibili con i punti di forza della loro monoposto, ha altamente deluso le aspettative a causa di diversi errori nel settaggio meccanico e aerodinamico della vettura.

Le proiezioni delle tendenze prestazionali dei team assumeranno sicuramente una configurazione di maggior interesse statistico dopo il gran premio di a Sochi, circuito con uno spettro di caratteristiche tecniche molto più ampio.

Nell’ambito della sfida per quarta posizione mondiale, eccellente il weekend della Mclaren, che dopo questo Gran Premio conferma pienamente la sua superiorità tecnica nei confronti della Renault fuori dall’ambito di circuiti puramente di velocità.

 

Tempo sul giro realmente segnato nel Q3 vs tempo sul giro ideale

l grafico con il confronto fra il tempo sul giro realmente segnato nella terza sessione di qualifica e quello “ideale” (dato dalla somma dei migliori rilievi cronometrici nei tre settori del tracciato) delinea delle condizioni di pista stabili e una generale facilità da parte dei piloti nel mettere assieme il loro giro migliore, nonostante l’estrema tecnicità del circuito.

Non di particolare rilevanza i dis-allineamenti di Verstappen e Bottas che non avrebbero comunque guadagnato posizioni sulla griglia di partenza.

Da segnalare invece la performance sottotono di Norris che senza qualche sbavatura nel Q3 avrebbe potuto sopravanzare addirittura il suo compagno di squadra.

Posizione di qualifica vs velocità massima alla speed trap

Il grafico con il confronto fra le velocità massime registrate alla speed-trap (posta 150 metri prima di curva 1) e la posizione di qualifica non ci fornisce particolari elementi di analisi, a causa delle ridottissime zone di allungo e conseguentemente dei delta velocistici estremamente ridotti. L’unica dissonanza in termini velocistici si può notare per le due Red Bull, dato leggermente fuorviante vista la sezione frontale proiettata piuttosto ridotta, notabile anche occhio, con la quale sono scesi in pista. Scelta che ha determinato grandi difficoltà per i piloti nel mantenimento in traiettoria della vettura e frutto di errati calcoli in sessione di simulazione in fabbrica.

Confronto fra i micro-settori di Leclerc e Hamilton

L’info-grafica della FOM sul confronto dei micro-settori di Hamilton e Leclerc ci offre i primi interessanti spunti di analisi.

Distacco percentuale nel primo settore

Salta subito all’occhio la superiorità della Ferrari nelle sezioni di allungo grazie alla sua ben riconosciuta efficienza aerodinamica in rettilineo, intesa come unione tra Cx e potenza massima esprimibile dalla Power Unit.

Troviamo conferme di ciò nel grafico con il distacco percentuale nel primo, e più veloce, settore del tracciato. Maggior parte del vantaggio di Leclerc è stato costruito proprio in questa sezione, dove ha creato un abisso rispetto agli avversari.

Da sfatare il mito dell’enorme vantaggio motoristico della Ferrari, che si dovrebbe stanziare sui 15cv secondo le ultime voci di corridoio e da sottolineare invece il grande lavoro dei tecnici Ferrari in termini di resistenza all’avanzamento della superficie frontale proiettata.

Al contrario la Mercedes si presenta più efficace nelle sezioni del circuito in cui sono presenti curve ad alta velocità, lasciando poi spazio alla Ferrari nelle curve ad angolo più stretto e più lente.

Andiamo ora a cercare ulteriori conferme di tale osservazione.

Da quest’anno tramite l’applicazione della F1 sono reperibili le velocità massime segnate dalle vetture entrate nel Q3, in quasi tutte le curve. Si tratta di un dato Gps che dovrebbe essere rilevato all’apice della curva e che a mio parere va preso con le pinzette. Ciò nonostante può fornirci delle interessanti informazioni qualitative.

Ho dunque preso le velocità le velocità in curva di Hamilton, Verstappen e Vettel nel loro miglior giro in Q3 e le ho messe a confronto con quelle di Leclerc, i cui valori sono impostati come y=0.

In modo da ottenere un grafico più significativo ho riportato il distacco velocistico (che può essere positivo o negativo) in forma percentuale.

Distacco velocistico (%) in ogni curva rispetto a Leclerc (y=0)

La proiezione iperbolica del valore medio di velocità rispetto alla Ferrari di Leclerc ci offre una nuova ed interessantissima chiave di lettura. Infatti in sezioni del circuito come il primo o il secondo settore dove l’info-grafica FOM e i grafici con i distacchi percentuali nei tre settori (li trovate più in basso) attribuiscono un vantaggio cronometrico a Leclerc o Vettel, la Mercedes risulta comunque più veloce all’apice della curva.

Questo conferma un trend che la Mercedes delinea dall’inizio della stagione, e che abbiamo analizzato assieme anche in Ungheria.

Infatti esattamente come a Budapest le frecce d’argento sono risultate estremamente più competitive nell’inserimento e nella percorrenza di curva rispetto agli avversari, grazie alle loro ben note doti dinamiche, e ad un assetto più rigido e reattivo, in uscita dalle curve lente però la Ferrari, grazie a degli migliori sforzi di trazione, è riuscita a recuperare e a guadagnare addirittura sulle frecce d’argento.

Queste formidabili performance in accelerazione della Ferrari sono da ricercarsi in un azzeccatissima scelta di assetto meccanico, atta alla ricerca di un posteriore estremamente stabile, consci delle sempre vive problematiche sull’asse anteriore.

Il pacchetto aerodinamico ha sicuramente aiutato, ma la vera differenza l’ha fatta appunto la scelta di un assetto rear-limited che sulla maggior parte delle curve di Marina Bay garantisce un grande vantaggio di trazione, anche a fronte di una minor velocità all’apice della curva. Altro fattore da sottolineare è la compatibilità dello stile di guida di Vettel con un tale tipo di assetto, ne è conferma la ritrovata competitività del pilota tedesco.

Sarà dunque interessante analizzare le performance delle rosse nei prossimi appuntamenti del mondiale e in particolare nei circuiti front-limited per capire in che percentuale sono stati risolti i problemi all’asse anteriore della vettura.

Probabilmente rivedremmo anche una Red Bull e una Mercedes più competitive dopo le scarne performance a Singapore. Evidenti le difficoltà nella ricerca dell’assetto ottimale da parte delle due squadre. Entrambe le vetture sono scese in pista con degli assetti forse troppo rigidi, che hanno garantito grande efficacia nei cambi di direzione ma al contempo una maggior difficoltà di guida per i piloti e maggiori fenomeni di risonanza in uscita di curva, con conseguente perdita di trazione.

Analizziamo ora la gara, diretta conseguenza delle performance in qualifica, vista la difficoltà di sorpasso in questo circuito, e altrettanto ricca di spunti di analisi.

 

 

Componenti della Power Unit utilizzati da ogni pilota

 

Evoluzione del campionato costruttori

 

L’ANALISI DELLA GARA

(a cura di Niccolò Arnerich)

DALLE SIMULAZIONI DEL VENERDI’

Tutti i top team si sono orientati a provare la strategia S-M in vista del gran premio. L’idea di partire con la gomma Media è stata scartata fin da subito per via del delta con la Soft che avrebbe precluso la possibilità di qualificarsi con questa gomma. Tutti i team hanno scartato inizialmente la gomma Hard, preservandola per il gran premio, in cui è stata usata. L’unico a provarla durante le prove libere è stato Verstappen che girava su tempi abbastanza competitivi, ma di 1s circa più lenti rispetto alla più morbida.

Le prestazioni medie delle mescole sono state un po’ anomale in quanto la Soft aveva un tempo medio di 4-5 decimi più alto, ma, per contro, aveva un degrado minore di 0.03s/giro. Le prestazioni si sono un po’ più livellate durante il Gran Premio, sinonimo del fatto che durante le libere si sono verificate condizioni particolari che hanno ‘leggermente’ falsato i dati.

Tuttavia, il passo su questo tracciato contava poco. Le chiavi della strategia di gara sono state principalmente la gestione del traffico e le eventuali Safety Car o Virtual Safety Car. Un vantaggio comunque non enorme per via del fatto che la velocità nella pit lane è stata fissata a 60km/h.

Per il gran premio le simulazioni suggerivano una strategia a sosta unica partendo con la soft e montando poi la Media oppure la Hard, al fine di arrivare fino in fondo. Strategie a doppio pit stop erano leggermente più lente, ma erano troppo rischiose per via del traffico.

Le principali strategie possbili

Gli esiti delle simulazioni mostrate in un grafico a linee.

Di sopra sono indicate tutte le strategie in dettaglio, mettendo così in evidenza i punti forti e i punti deboli di ognuna.

Come si può vedere da questo grafico, la strategia A era più veloce, ma si è anche dimostrata molto insicura in quanto implicava l’utilizzo prolungato della gomma Soft, con un possibile improvviso Cliff della mescola.

Seppur il grafico precedente mostri una differenza in termini di tempo piuttosto importante, da questa tabella si nota che il tempo medio di ogni strategia, calcolato su tutto l’arco della gara, era piuttosto simile, con uno scarto di pochi decimi.

LA STRATEGIA DI GARA

Prima dell’analisi attraverso le consuete domande, proponiamo la tabella dei passi gara. Un parametro non molto importante dal punto di vista strategico per questo gara, ma che vale la pena analizzare.

QUALI SONO I REALI MOTIVI PER I QUALI TUTTI SONO STATI COSI’ LENTI

Durante il primo stint abbiamo assistito ad un trenino di vetture che giravano con un passo molto lento. Il motivo è da ricercarsi principalmente nella strategia. Su questo tracciato un undercut è molto potente e chi è davanti deve difendersi dal subirlo. Compattando il gruppo, gli strateghi, in questo caso, la Ferrari, hanno obbligato la Mercedes a restare fuori, altrimenti sarebbero finiti sicuramente nel traffico di altre vetture. Nel momento in cui ci si avvicina al pit stop il pilota che sta davanti ha la possibilità di essere il primo ad aprire la finestra del pit stop, ossia quel gap utile a non finire nel traffico. In questo modo è più facile, per chi sta davanti, diminuire il rischio di subire un undercut. Infatti, se la finestra si fosse aperta molto prima, anche il pilota che segue avrebbe potuto scegliere in che momento fermarsi per il pit stop, in quanto anche lui era nella finestra. In questo caso, invece, l’unico, ed il primo, ad entrare nella finestra è stato Leclerc, che ha potuto quindi decidere il momento di pit stop, costringendo quindi chi seguiva a fermarsi dopo di lui.

Inoltre, in questo modo la gomma ha minor degrado e si è sicuri di riuscire a fare un unico pit stop e non dover passare ad una strategia a due fermate. Infine, un altro vantaggio di rallentare il passo sta nel fatto che è possibile risparmiare del carburante su un circuito che è molto severo da questo punto di vista.

Dal grafico si veder molto bene quanto più lenti siano stati i passi del primo stint.

FERMANDOSI DOPO LECLERC, LA FERRARI AVREBBE POTUTO COMUNQUE FARE UNA DOPPIETTA?

Molto probabilmente no. Leclerc avrebbe comunque scongiurato il pericolo di subire un undercut da parte di Hamilton, ma Vettel avrebbe suvito l’undercut da parte di Verstappen. Vettel avrebbe quindi dovuto provare a stare fuori come hanno fatto le Mercedes perdendo così più posizioni. Molto probabilmente non sarebbe poi riuscito a recuperare posizioni, date le poche possibilità che offre il tracciato e il passo gara troppo simile agli avversari.

DA COSA DERIVA LA FORZA DELLA FERRARI IN UNA GARA COSI’ OSTICA SULLA CARTA?

La Ferrari ha sconvolto tutte le previsioni vincendo a Singapore. In molti ora stravedono pensando addirittura alla possibilità mondiale. Così per certo non è. Dalla nostra analisi la Ferrari ha spinto molto sul posteriore e sul giro secco, tralasciando la preparazione della gara. Inoltre, il passo in avanti non si può imputare agli aggiornamenti portati all’anteriore. Questo tracciato è un circuito che definiremmo rear-limited, ossia che richiede molto al posteriore, e non all’anteriore, il vero problema della SF90. Su questo tracciato, con molte curve lente, non abbiamo potuto realmente vedere il passo avanti fatto con l’anteriore. Lo vedremo meglio su tracciati front-limited come il Giappone o l’America, con molte curve veloci. In definitiva a Singapore la vera differenza l’ha fatta il setup della vettura, che è stato pienamente azzeccato.

Inoltre, Ferrari, a differenza di Mercedes, è riuscita a mettere in temperatura la gomma nel modo corretto durante l’out-lap. Ciò ha fatto la differenza in quanto i due piloti Mercedes, soprattutto Bottas, ha cominciato il giro con le gomme al di sotto della finestra di lavoro.

Da notare però che la SF90 è andata forte anche in gara, al di là della aria pulita, essendo primi. I dati sono comunque leggermente ‘falsati’ per via dei giri nel traffico e dei giri di risparmio di carburante. Sottolineiamo quindi anche che la Mercedes non è riuscita a trovare un buon assetto per la gara.

Da questo grafico si vede molto bene la situazione. Hamilton non è mai stato a livello dei primi tre, mentre Verstappen avrebbe potuto realmente insidiare Leclerc, avendo avuto un passo mediamente più veloce. La Mercedes non ha avuto passo neanche dopo lo stop.

PERCHE’ LE DUE MERCEDES SONO RIMASTE FUORI SEPPUR CONTINUASSERO A PERDERE?  E COSA E’ ANDATO STORTO?

Come già spiegato sopra, la Mercedes, con Hamilton è stata ‘costretta’ a rimanere fuori. Con Bottas si sono trovati nella stessa situazione perché i due piloti davanti sono rientrati per primi. Non aveva quindi nessun senso, in entrambi i casi, fermarsi allo stesso giro, altrimenti sarebbero sicuramente rimasti dietro. Un solo giro dopo non c’era già più il gap per provare l’overcut e hanno quindi deciso di andare più lunghi sperando in una Safety Car poco dopo, che li avrebbe messi al comando. La Safety Car è sempre uscita a Singapore, ma purtroppo per loro non è uscita in quella manciata di giri che per loro sarebbe stata utile. Andando lunghi avrebbero avuto una gomma più performante a fine gara, ma ciò non ha dato nessun vantaggio per via delle due safety car che ha consentito ai piloti Ferrari di gestire l’usura fino al traguardo.

Dal grafico qui sopra vediamo come la Mercedes ha perso rimanendo fuori mentre gli altri, avendo già pittato, stavano spingendo molto più forte.

MERCEDES AVREBBE POTUTO PITTARE DURANTE LE DUE SAFETY CAR?

Mettendo su una bilancia la posizione sicuramente perse e quelle potenzialmente guadagnate con il pit stop, la bilancia penderebbe sulle posizioni perse. Questo perché su un tracciato del genere è difficile sorpassare, anche con una gomma decisamente più prestazionale. Se avessero pittato però, avrebbero potuto scatenare una reazione a catena degli altri team.

Questa è una simulazione di un’eventuale pit stop di Hamilton sotto Safety Car. I tempi dopo lo stop sono gli stessi di Vettel, supponendo che Hamilton avrebbe potuto tenere un passo simile. Come si può vedere, non ci sarebbero stati né i giri né il passo necessari per recuperare i 30s persi in pit lane. Inoltre tutti i piloti davanti avevano un buon passo che non dava segni di cedimento.

Per il momento è tutto, ci vediamo a Sochi!

Ciao e #alwayskeepushing!!

Scrivi un commento