L'aérodynamique en Formule 1

Aérodynamique : Phénomène qui prend en compte toutes les résistances offertes à l'air et l'étude des mouvements d'air induit par le déplacement d'une masse. Les déplacements d'une Formule 1 impliquent la prise en compte de la pénétration dans l'air mais aussi des turbulences qui se forment à l'arrière des monoplaces. ” L'aérodynamique est la partie où le plus gros gain en performance peut-être fait, mais essayer de l'anticiper dans le but d'être compétitif est très difficile. “ Mike Gascoyne, Directeur Technique Châssis, Renault. 2002.

En cinquante années de compétition, les caractéristiques techniques des Formule 1 ont évolués par phases. L'une des évolutions majeures reste l'aspect aérodynamique des monoplaces car les premiers constructeurs ne se souciaient guère de cet aspect. Au fil des saisons, et grâces à des investissements financiers colossaux, les constructeurs se lanceront dans une lutte acharnée afin de gagner en vitesse et en fiabilité, faisant de l'aérodynamique une caractéristique fondamentale des F1 modernes.

Cependant, les évolutions apportées aux carrosseries on été tardives et l'évolution aérodynamique laborieuse. Les premières voitures qui ont sacré Juan Manuel Fangio ressemblaient à de petites fusées auxquelles on aurait apposé 4 roues ; ces voitures offraient une adhérence précaire et des vitesses de pointe relativement faible en regard des pointes atteintes par les monoplaces modernes. C'est à partir de la fin des années 1960 et du début des années 1970 que débute véritablement la course au Cx, le coefficient de pénétration dans l'air. La première monoplace étudiée en soufflerie fait ses premiers tours de roues en 1966 (Ferrari 312 de la saison 1966) et le premier aileron sur une Formule 1 à fait son apparition en 1968.

La part fait à l'aérodynamique a beaucoup évoluée au cours de l'histoire de la Formule 1. Avant 1968, les constructeurs ne voyait en l'air qu'un facteur néfaste et leur but était de réduire la résistance (traînée) de la monoplace à celui-ci au maximum. Les premières études en souffleries révéleront toute la puissance des flux d'air et leur faculté à créer une force verticale plaquant littéralement la voiture au sol (déportance ou appui aérodynamique). Dorénavant, le but des ingénieurs aérodynamiciens est d'augmenter au maximum cet appui aérodynamique tout en limitant la résistance à l'air de la monoplace.

La traînée aérodynamique est tellement importante en Formule 1 que le simple fait pour le pilote de lâcher l'accélérateur à 300 km/h provoque une décélération de l'ordre de 1G, soit l'équivalent d'un freinage d'urgence sur une voiture de série. Sinon sachez que des avions de plus de 400 tonnes décollent à moins de 300 km/h !