La plupart des écuries de F1 ayant participé la semaine dernière à Barcelone à la première des deux séances d’essais, les supporteurs ont enfin pu découvrir les voitures conformes à la réglementation 2026. Bien que certains détails des ensembles aérodynamiques n’aient pas été entièrement visibles à partir des images limitées disponibles, un élément a attiré mon attention : les extrémités des ailerons avant, les bordures et les ailettes d’extrémité que les écuries ont installées (ou ont choisi de ne pas installer).
Si vous découvrez cette série, n’hésitez pas à consulter nos publications précédentes : F1 2026 : Air sale – souvent évoqué, désormais visualisé et 400 km/h en ligne de mire : Les voitures de F1 peuvent-elles y arriver en 2026 ?
Image : Ailes avant des écuries de F1 à la séance d’essai de Barcelone Source : F1, Sport 360
Red Bull, Aston Martin et Ferrari n’ont rien installé. Mercedes et VCARB ont installé de petits ailerons de déflexion vers l’extérieur. Audi, Alpine, Haas et McLaren ont installé des ailerons de déflexion vers le haut et vers le bas. Cadillac a opté pour deux petites bordures de déflexion vers l’extérieur et un aileron de déflexion vers le haut.
Fonction aérodynamique
La fonction de ces éléments (ou de leur absence) consiste à contrôler l’écrasement et le sillage du pneu avant et à alimenter les composants aérodynamiques en aval en air « propre » à haute énergie. Ils y parviennent en générant des tourbillons. Vous trouverez ci-dessous l’effet simplifié attendu de chaque géométrie que j’ai décidé d’utiliser.
Image : Mécanismes mis en œuvre par chaque géométrie
La déflexion vers le bas et la déflexion vers l’extérieur doivent éliminer le sillage inférieur du pneu et augmenter la partie centrale, la déflexion vers le haut permettant de réaliser le contraire. Il est évident que ces structures interagiront avec les composants voisins et les caractéristiques de flux, mais la réalité est beaucoup plus complexe. C’est là que la CFD entre en jeu.
Géométrie et analyse CFD
Avec le concept paramétrique de la réglementation de 2026, il n’a fallu que quelques minutes pour ajouter des ailerons et des bordures à l’aileron avant et relancer la simulation. Au total, quatre géométries ont été analysées.
- Pas de bordures ni d’aileron à titre de référence (Ferrari-Red Bull-Aston)
- Aileron de déflexion horizontale vers le bas (McLaren)
- Aileron de déflexion horizontale vers le haut (Audi-Alpine)
- Bordure de déflexion verticale vers l’extérieur (Mercedes-VCARB)
Image : Études des géométries
Tous les résultats ont pour référence l’image no 1. Avant de poursuivre l’analyse, il est important de préciser que les écuries ont choisi ces géométries en fonction de la conception du reste de la voiture. Bien que cette comparaison permette de mieux comprendre le rôle de cet élément, certaines interactions ne seront pas prises en compte et le tableau complet ne sera pas représenté.
Les tourbillons générés par les éléments horizontaux sont faciles à distinguer, tandis que l’élément vertical ne semble pas avoir son propre tourbillon isolé et durable.
Image : Hélicité entre l’image de référence et les concepts 2, 3 et 4. La couleur orange représente un tourbillon dans le sens horaire, la couleur bleue un tourbillon dans le sens antihoraire.
Ces tourbillons provoquent un changement significatif dans le champ de propagation en aval. L’une des nombreuses façons de le visualiser consiste à comparer la solution au niveau des plans de coupe pour l’hélicité, le coefficient de pression totale ainsi que les composants de vitesse y et z. Dans tous les cas, la couleur rouge indique une augmentation et la couleur bleue une diminution.
Image : plans z et y sélectionnés pour une comparaison de la solution
À partir du concept 2, nous pouvons voir que la fixation du pneu est améliorée dans le coin inférieur droit et le coin supérieur gauche du pneu. Les poches d’air présentant un coefficient de pression totale (CPT) amélioré sont alors captées dans la moitié inférieure vers le ponton latéral, tandis que l’air présentant un CPT moins favorable est capté dans la moitié supérieure du sillage.
image : colonne de gauche : hélicité bsl, concept d’hélicité 2, différence d’hélicité – colonne de droite : différence de vitesse y, différence de vitesse z, différence de cpt.
Dans le concept 3, avec une structure d’hélicité opposée à celle du concept 2, l’avantage du CPT se manifeste sur les coins opposés des pneus. Ce concept présente l’avantage d’améliorer le CPT le long du bord du sol et d’augmenter la déflexion vers l’extérieur et vers le haut le long du bord du sol. Cependant, il envoie également un flux insuffisant dans le dégagement entre le sol et le ponton latéral.
image : colonne de gauche : hélicité bsl, concept d’hélicité 3, différence d’hélicité – colonne de droite : différence de vitesse y, différence de vitesse z, différence de cpt.
Le concept 4 présente des différences par rapport à l’image de référence similaires au concept 3 dans la première coupe, mais ensuite, la poche d’air de CPT inférieur est envoyée vers le haut plus rapidement. Le gain en CPT près du bord du sol n’entraîne pas d’augmentation de la déflexion vers l’extérieur le long du bord du sol.
image : colonne de gauche : hélicité bsl, concept d’hélicité 4, différence d’hélicité – colonne de droite : différence de vitesse y, différence de vitesse z, différence de cpt.
Tous les concepts remodèlent à leur manière le sillage de la roue avant. Il n’y a pas de gagnant incontestable, surtout si l’on tient compte du fait que toutes les écuries ont des géométries différentes pour l’aileron avant et les déflecteurs latéraux. Même si le fait de n’équiper l’extrémité d’aucune bordure pourrait être la solution, il y a de fortes chances qu’Aston, Red Bull et Ferrari souhaitent simplement conserver leur avantage concurrentiel plus longtemps.
Quoi qu’il en soit, voici une dernière étude comparative du sillage des roues pour les quatre concepts étudiés.
Conclusion
Il est intéressant de voir les écuries adopter différentes orientations en matière de conception, et il sera encore plus intéressant de voir comment ces concepts fonctionneront et évolueront au cours des prochaines semaines. Nous aimerions connaître votre avis sur les choix de conception effectués par les différentes écuries et sommes ouverts à toute suggestion concernant d’autres analyses.
L’exploration de vos propres défis de conception vous intéresse ?
Contactez notre équipe pour découvrir comment les informations issues de la simulation peuvent guider votre prochaine innovation.
