Venturi-effect

Wat is Venturi-effect?

Het Venturi-effect is een natuurkundig verschijnsel waarbij lucht die door een nauw kanaal stroomt sneller gaat en daardoor een lagedrukgebied vormt. In de Formule 1 wordt dit effect slim toegepast om de auto aan het asfalt te zuigen en zo meer grip in de bochten te krijgen.

Het principe werkt als volgt: wanneer lucht door een vernauwing stroomt, moet deze versnellen om dezelfde hoeveelheid lucht door te kunnen laten. Door deze versnelling daalt de druk. Bij een F1-auto ontstaat dit effect vooral onder de auto, tussen de vloer en het wegdek. De hogere luchtdruk boven de auto drukt de wagen letterlijk naar beneden, wat we downforce noemen.

Venturi-tunnels in moderne F1-auto's

Sinds 2022 maken Formule 1-auto's opnieuw gebruik van Venturi-tunnels in de ondervloer. Dit zijn kanalen die aan de zijkanten onder de auto lopen en een zandlopervorm hebben: breed aan de voorkant, smal in het midden en weer breed aan de achterkant waar de diffuser begint. Het smalle gedeelte heet de throat en daar wordt de lucht het snelst en de druk het laagst. De diffuser aan de achterkant zorgt ervoor dat de lucht soepel weer kan uitstromen, waardoor nog meer lucht door de tunnels wordt gezogen.

Waarom de terugkeer van het Venturi-effect?

Van 1983 tot 2022 hadden F1-auto's een vlakke ondervloer zonder tunnels. De reglementen verboden het gebruik van ground effect omdat de auto's in de jaren 70 en 80 gevaarlijk hard door bochten konden met behulp van bewegende sideskirts die de vloer afsloten. Sinds 2022 koos de FIA echter voor een terugkeer van het Venturi-effect, maar dan zonder sideskirts. De reden was simpel: auto's konden elkaar slecht volgen door de turbulente lucht van vleugels en bargeboards. Door meer downforce onder de auto te genereren en minder met vleugels, ontstaat er minder turbulentie achter de auto. Dat maakt inhalen makkelijker.

Het nadeel: porpoising

Een ongewenst bijeffect van Venturi-tunnels is porpoising, een stuiterende beweging van de auto. Dit gebeurt wanneer de auto bij hoge snelheid zo dicht bij het asfalt komt dat de luchtstroom door de tunnels verstoord raakt. De auto verliest dan plotseling downforce en komt omhoog, waarna het effect weer terugkeert en de auto opnieuw naar beneden wordt gezogen. Dit herhaaldt zich razendsnel, vooral op rechte stukken en hobbelige circuits. Teams proberen dit te voorkomen met slimme vloervormen, ophanging en rijhoogte-instellingen.