Monoplaces
Les blouses blanches de la F1
Si les pilotes, ingénieurs et autres mécaniciens prennent toute la lumière en F1, d’autres personnages évoluent dans l’ombre mais n’en reste pas moins des spécialistes du monde de la course automobile
On le sait, les pilotes ne sont que la pointe de l’épée. En Formule 1, chaque écurie possède une véritable armée d’ingénieurs et de mécaniciens chargée de placer des monoplaces ultra compétitives entre les mains des pilotes. Un travail de l'ombre souvent méconnu du grand public. Voici donc sept corps de métier parmi les plus spécialisée du sport automobile.
Chimiste en carburant
Si ceux qui développent les moteurs de F1 recueillent bien souvent les louanges, ce sont les chimistes spécialisés dans les carburants qui apportent un équilibre à l’ensemble propulseur.
Leur travail consiste à affiner la composition chimique du carburant en optimisant les niveaux d'octane selon les caractéristiques individuelles du véhicule, en corrigeant son poids ou son accélération et, bien sûr en s’adaptant à l'architecture unique de chaque moteur. Un carburant parfaitement calibré peut octroyer 40 chevaux supplémentaires à une Formule 1.
Ces spécialistes des carburants doivent également développer de nouveaux additifs, qui doivent être conformes aux règles de chaque discipline. Comme les ingénieurs sur les parties mécaniques et aérodynamique d’une monoplace, les chimistes en carburant doivent flirter avec les limites de la législation pour pousser la performance au maximum.
Recharge en essence sur le Red Bull Romaniacs 2018
© Future7Media / Red Bull Content Pool
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Aérodynamicien
L’aérodynamisme part d’un principe simple selon lequel l’avant d’une voiture doit pouvoir fendre l’air de la manière la plus fluide possible. Il s’agit d’un domaine qui implique une spécialisation extrême. Chaque ingénieur aérodynamique se voit attribuer une pièce spécifique de la voiture (de l'aile avant à l'entrée du radiateur ou au conduit de refroidissement des freins). Il faut alors déterminer comment améliorer sa forme, de manière parfois presque imperceptible à l’œil nu afin que la pièce pénètre le mieux possible dans l’air.
L’équipe d’aérodynamiciens doit travailler en étroite collaboration avec l’équipe de télémétrie (voir ci-dessous) et les spécialistes des fluides dynamiques (voir plus bas) pour obtenir des retours concrets des améliorations apportées sur la monoplace. Chaque nouvelle pièce est également testée sur des modèles réduits à 40% en soufflerie, où une première évaluation de l’impact de ce nouveau composant peut être quantifiée.
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Ingénieur télémétrie
La télémétrie consiste à collecter et à rassembler des données sur l'activité de chaque composant de la monoplace ou de la moto, à analyser ses interactions avec les autres pièces et à trouver de nouvelles méthodes pour améliorer au mieux son comportement.
Il s’agit là d’une science d’autoanalyse, initialement développée pour tester des avions militaires. Cette dernière consiste à installer dans une monoplace, une grosse quantité de capteurs sur différentes pièces afin d’analyser au mieux la façon qu’elles ont de réagir en condition de course.
La télémétrie est un domaine dans lequel excellent les spécialistes des systèmes complexes. Ces ingénieurs spécialisés doivent ici être capable de décrypter un système dans lequel un grand nombre d'entités entre en interaction. On retrouve également ces ingénieurs lorsqu’il s’agit d’étudier un ouragan ou un système économique.
Les courses d’endurance, la F1 et le MotoGP représentent sans doute la voie la plus élitiste en la matière et la plus directe. Les ingénieurs analysant dans ces sports automobiles, des systèmes complexes en temps réel pendant la course et doivent donc être capable d’un feedback précis afin de permettre aux stratèges de course de prendre les meilleures décisions possibles.
Thomas Morgenstern anaylse la télémétrie avec son ingénieur
© Samo Vidic/Red Bull Content Pool
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Scientifique des matériaux
Dans la course automobile, leur travail consiste à développer de nouveaux matériaux ou à trouver de nouvelles façons de tirer le meilleur parti de ceux qui existent déjà.
Ils sont capables d’inventer de nouveaux composites en fibre de carbone pour les voitures de F1. Mais la science des matériaux est tout aussi importante dans une discipline comme le NASCAR où un centre spécialisé comme le Dow Materials Engineering Center travaille en étroite collaboration avec l’écurie Richard Childress Racing Team.
Dans une discipline où les monoplaces doivent respecter l'une des 30 formes de carrosserie autorisées et que le châssis doit être en acier, même le choix du matériau pour les fils et les soudures peut conférer un véritable avantage par rapport à la concurrence.
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Spécialiste des lubrifiants
Les spécialistes des lubrifiants concentrent toute leur attention sur des pièces soumises à des contraintes extrêmes et à une friction constante.
Les lubrifiants utilisés doivent offrir une viscosité extrême tout en garantissant une stabilité thermique efficace au contact d’un moteur pouvant produire jusqu’à 1 750 kW de chaleur par minute.
La recherche sur les lubrifiants fournit également des applications pratiques pour la nanotechnologie et permet notamment de produire des lubrifiants de très haute qualité.
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Spécialiste du traitement de surface
Obtenir une finition lisse sur les composants du moteur n’est pas ce qu’il y a de plus compliqué, mais les spécialistes du traitement de surface utilisent sensiblement les mêmes techniques pour parvenir à leurs fins.
La réduction du coefficient de frottement des pièces internes et externes est beaucoup plus complexe que le simple polissage d’un élément. Ici, on parle d'une super-finition grâce à laquelle on parvient à une rugosité de surface aussi faible que 0,02Ra. Concrètement, cette mesure est seulement deux fois supérieure à ce que la NASA utilise pour un blindage thermique.
Une finition de cette qualité réduit considérablement l'usure de frottement due à la chaleur, ce qui est évidemment essentiel en condition de course.
Marc Marquez à l'attaque à Silverstone
© Gold & Goose/Red Bull Content Pool
Dynamique des fluides
Si vous voulez économiser de l'argent sur des expériences en soufflerie particulièrement coûteuses, la mécanique des fluides numérique (MFN) - qui étudie la façon dont l’air circule autour de la voiture - devrait vous permettre d’atteindre vos objectifs.
L’un des objectifs principaux de ces spécialistes consiste à renforcer la portance négative d’un véhicule afin de le maintenir plaqué au sol et d’augmenter ainsi son adhérence. Une donnée par exemple essentielle dans les courses de side-car où l’équipage recherche en permanence à coller à la route alors que le side-car a tendance à s’échapper d’un côté ou d’un autre.
Eva Hakansson, la pilote moto la plus rapide du monde, tente d'ailleurs actuellement d'atteindre une vitesse de pointe de 483 km/h avec un sidecar expérimental en s'appuyant sur cette expertise.
Course de sidecar à Spielberg en 2011
© Philip Platzer/Red Bull Content Pool
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