Насколько близко Формула 1 приблизилась к границам человеческих возмож

[Lokust]

В общем, задался я целью понять где же все-таки находится граница гоночных скоростей. И прошу помочь разобраться в этом вопросе.

Если взять, например, Истамбул Парк, где восьмой поворот проходится с перегрузкой 5 G в течение десятка секунд и рекорд этой трассы 1:24.770 (Х.П.Монтойя - 2005). Можно ли как-то вычислить какое время окажется предельным для человеческого организма? На сколько секунд быстрее может проехать этот круг тренированный спортсмен, если ему дать неограниченную в своих возможностях машину?

Насколько Формула 1 вообще близка к границе человеческих возможностей в процентах? Потому что, насколько я понимаю, скорости стараются понижать именно из-за перегрузок. Как высчитать ту грань, когда за рулем болида сможет оставаться не человек, а только какой-нибудь робот?

Если разрешить все запрещенные технологии, выдержит ли эту нагрузку современный пилот?

Каким будет хоть примерное время в этом случае? На сколько процентов быстрее?

p.s. название темы нельзя поправить, а то обрезало?

[z3nith]

Если разрешить все запрещенные технологии, выдержит ли эту нагрузку современный пилот?

Выдержит. Только надо будет тренировать его как космонавта.

[mViking]

помню, несколько лет назад читал, что как-то на одном из овалов в тогдашнем американском индикаре\ирле болиды развивали такую скорость, что пилотов начинало банально тошнить после пары кругов... к сожалению, это всё, что запомнилось - без подробностей, где конкретно и в каком году и что они сделали, что бы предотвратить это

но это всё к тому, что предел-то на самом деле близок...

[Fixxxer89]

помню, несколько лет назад читал, что как-то на одном из овалов в тогдашнем американском индикаре\ирле болиды развивали такую скорость, что пилотов начинало банально тошнить после пары кругов... к сожалению, это всё, что запомнилось - без подробностей, где конкретно и в каком году и что они сделали, что бы предотвратить это

но это всё к тому, что предел-то на самом деле близок...

2001, Чампкар, трассу вот не помню. А делать ничего не стали, просто этап отменили.

[dvzagor]

Я был уверен что до границы еще очень далеко, процентов 50 не меньше.

[Fixxxer89]

Я был уверен что до границы еще очень далеко, процентов 50 не меньше.

Ну, про 50 не стал бы, но, мне кажется, сейчас действительно далеко. Ф-1 не овалы всё-таки.

Хотя, если всё разрешить, то тогда всё может получиться опасно...

[lance]

Без антиперегрузочного костюма человек вроде до +5 g выдерживает. Такая перегрузка есть в Сильверстоуне и Спа. То есть, это предел на этих трассах, ну или очень близко.

На других трассах до предела не доходит. Т.е. машины можно развивать дальше, но в Спа и Сильвере (а может и в Сузуке из-за 130R) можно поставить рестриктор плейты.

[dvzagor]

Тоесть проблема в боковых перегрузках и все?

[dimghost]

Выдержит. Только надо будет тренировать его как космонавта.

вообще-то, пилотов формулы готовят уже примерно как космонавтов. пилоты реактивных самолетов выдерживают длительные перегрузки около 4g, выше там бывает редко. но зато перегрузки не только боковые, но и вверх-вниз.

Я был уверен что до границы еще очень далеко, процентов 50 не меньше.

нет, намного меньше. предел близок. пилоты теоретически даже сейчас могут потерять сознание прямо во время гонки.

если говорить о нагрузках, мы рассмотрели только боковые перегрузки, а есть еще - обезвоживание, повышенное кровяное давление, повышенный пульс, нервное напряжение и проч.

[Lokust]

Без антиперегрузочного костюма человек вроде до +5 g выдерживает. Такая перегрузка есть в Сильверстоуне и Спа. То есть, это предел на этих трассах, ну или очень близко.

А в каких поворотах? И сколько времени?

нет, намного меньше. предел близок. пилоты теоретически даже сейчас могут потерять сознание прямо во время гонки.

если говорить о нагрузках, мы рассмотрели только боковые перегрузки, а есть еще - обезвоживание, повышенное кровяное давление, повышенный пульс, нервное напряжение и проч.

Действительно, только насчет кровяного давления не понял. Оно от чего повышается?

[dimghost]

А в каких поворотах? И сколько времени?

Если говорить о Сильверстоуне, то это повороты Copse, Maggotts, Becketts и Stowe. первые три из перечисленных проходятся без особого снижения скорости после прямой, Copse примерно на 270 км/ч, вход и вторая часть Maggotts проходятся на, страшно сказать, трехстах километрах в час. Из этого получаем примерно 4,3g в течение менее трех секунд внутри Copse, и ~4,5-4,8g за 3-4 секунды в Maggotts. Перед Becketts пилоты полностью отпускают педаль газа, и во второй части Becketts, которая уже ближе к Chapel, получают примерно 3g перегрузки на 3 сек. В Stowe поворот интересный и длинный, за счет торможения, которое идет очень поздно перед поворотом, а также рельефа, гонщики испытывают ~3,4g в течение 3-4 секунд. Также сильны перегрузки на разгоне в Club, где они равны 3g за 4 секунды.

Можно таким образом разбирать каждую трассу, пользоваться справочной информацией или самому примерно высчитывать перегрузки. Повороты, в которых высокие перегрузки (я лично считаю перегрузки высокими примерно от 3g, т.к. обычный, нетренированный человек - опять же я - будет переносить такие перегрузки с очень и очень большим трудом) можно примерно находить по такому принципу - если поворот проходится на скорости 250км/ч, угол поворота ~75-90 градусов, то это перегрузочный поворот.

Далее:

260км/ч, угол 65-75 гр.;

270км/ч, угол 55-65 гр.;

280км/ч, угол 45-55 гр.;

290км/ч, угол 35-45 гр.;

300км/ч, угол 25-35 гр.

Также перегрузки высоки при сильных жестких торможениях после прямой, а также при разгоне. На старте гонки у пилотов вообще зрение на 0,4 секунды затемняется, и они практически ничего не видят - при таком интенсивном разгоне, как в Формуле-1, где до 150км/ч машины разгоняются за 2,9-3,7сек в зависимости от настроек, кровь отливает от сетчатки глаза по физическому закону о инерции жидкостей. Перегрузки при торможении составляют до 4,6g, как например при торможении перед Bus Stop в Спа или как перед многочисленными шиканами в Монце. Перегрузки более 3g на торможении есть абсолютно на всех трассах. При разгоне перегрузка достигает 4,5g только в момент старта, при разгоне после поворотов она не превышает 2g.

Действительно, только насчет кровяного давления не понял. Оно от чего повышается?

Это напрямую связано с перегрузками. По законам инерции, жидкость (в данном случае кровь) при перегрузках перемещается в полости. Тело тоже перемещается, но оно "связано" ремнями безопасности, а кровь же никак не привяжешь. Поэтому она при торможениях и перегрузках стремится к соответсвующим стенкам сосудов, которые не справляются с равномерным распределением и пульсацией крови. Сосуды сужаются, причем сильно, это увеличивает кровяное давление. Пульс во время гонки увеличивается с нормальных 50-ти ударов в минуту (у тренированных формулистов в состоянии покоя именно такой пульс) до 110-ти (во время борьбы на трассе свыше 130-ти), а во время квалификации пульс превышает 140 ударов. По методу Карвонена можно вычислить, что целевой зоной частоты сердцебиения у гонщиков будет ~150-160 ударов в минуту, но это не так. Стандартные методы спортивной медицины неприменимы к Формуле-1, что уже не раз было доказано.

Очень высока нагрузка на головной мозг - давление повышено, а гонщику приходится в доли секунды решать как действовать в той или иной ситуации. Вибрации не способствуют хорошей видимости и ощущениям, а гонщику необходимо максимально точно попадать в апекс, не промахиваться мимо точек торможения, в микро-доли секунды стабилизировать машину, анализировать работу шин, в борьбе моментально реагировать на сближение или открытие траектории, при этом не забывая, что возможности машины не безграничны, и что ошибка может привести к сходу или серьезной потере времени. Нагрузка на мозг гонщиков (именно нервная, а не физиологическая) гораздо больше, чем нагрузка на мозг у других спортсменов - вторыми по такой нагрузке после гонщиков идут теннисисты.

Далее - температура. Внутри кокпита при соседстве с раскаленным движком, тем-ра доходит до 45 градусов, а у гонщика еще шлем и плотный огнеупорный комбез. Для того, чтобы охладить тело, организм выделяет очень много жидкости, до 2,5 литров (!), что означает потерю массы человека в ~3,5% за два часа гонки. Подобные потери жидкости и массы у обычного человека вызовет обширный тепловой удар и потерю сознания, после которой восстановиться за месяц будет просто чудом. Гонщики же нормально переносят подобные нагрузки, у них остаются даже силы попрыгать на подиуме.

Надеюсь, я сделал максимально полный доклад о нагрузках)))) это все, что я смог вспомнить. что-то еще вспомню - скажу.

спасибо за внимание =)

[Devil Jester]

Такие темы часто создают новички, и уже даже немного приелось, то лимит скорости распиши, то про роль пилота в современном болиде, то про самую сложную трассу, то про перегрузки. Ребят, может не над такие странные и неконкретный вопросы задавать? Читайте статьи про Ф1, смотрите гонки, Попова на крайний случай слушайте, с опытом придут многие знания. Я лично когда начал смотреть Ф1, ничего не знал, на форуме не лазил, а просто впитывал любую информацию, полученную отовсюду.

[z3nith]

Просто пройди мимо.

[vandit]

В общем, задался я целью понять где же все-таки находится граница гоночных скоростей. И прошу помочь разобраться в этом вопросе.

Если взять, например, Истамбул Парк, где восьмой поворот проходится с перегрузкой 5 G в течение десятка секунд и рекорд этой трассы 1:24.770 (Х.П.Монтойя - 2005). Можно ли как-то вычислить какое время окажется предельным для человеческого организма? На сколько секунд быстрее может проехать этот круг тренированный спортсмен, если ему дать неограниченную в своих возможностях машину?

Насколько Формула 1 вообще близка к границе человеческих возможностей в процентах? Потому что, насколько я понимаю, скорости стараются понижать именно из-за перегрузок. Как высчитать ту грань, когда за рулем болида сможет оставаться не человек, а только какой-нибудь робот?

Если разрешить все запрещенные технологии, выдержит ли эту нагрузку современный пилот?

Каким будет хоть примерное время в этом случае? На сколько процентов быстрее?

все зависит от техники и от пилота, этот рекорд уже не побьют потому что скорость пытаются снизить не первый год

а снижают ее не из-за перегрузок.

[dimghost]

Если взять, например, Истамбул Парк, где восьмой поворот проходится с перегрузкой 5 G в течение десятка секунд

Неверно. 5g там только два раза на первом и третьем апексе восьмого поворота. Если показать перегрузки в режиме вход-апекс-выход, то четыре апекса этого поворота имеют такие перегрузки: 2,1-4,8-3; 2-3,9-2,7; 2,6-4,9-3,4; 1,7-3-1,5, т.е. средний показатель перегрузки 2,966g в течение 8-ми секунд этого поворота. Если разобрать по апексам, то средний показатель 4,15g, что все равно не равняется 5g за десять секунд, как Вы сказали.

[Devil Jester]

Просто пройди мимо.

Я то пройду, но подобные темы будут снова появляться. Просто многих, никто не учил, всё сами выясняли. На такие вопросы нельзя ответить однозначно, примерно как в той сказке: "Иди туда, не знаю куда, принеси-то, не знаю что".

[lance]

А в каких поворотах? И сколько времени?

В Сильвере в Копсе очень сильная, но там короткая перегрузка. В Спа - Бланшимон, там подольше. Время не знаю.

[рыбак]

нет, намного меньше. предел близок. пилоты теоретически даже сейчас могут потерять сознание прямо во время гонки.

Мдаа! Сегодня на квале показали круг МШ со всеми данными(скорость, мах. перегрузки, быстрота реакции пилота). Впечатляет!!! Думаю резервы еще велики, если пилот в 41 год все это выдерживает, тем более что гонка, это не разовый заезд, а достаточно длительный процесс и пилоты его выдерживают. На моей памяти не было случаев потери сознания пилотом, даже на "горячих" трассах!

[Lokust]

Я то пройду, но подобные темы будут снова появляться. Просто многих, никто не учил, всё сами выясняли. На такие вопросы нельзя ответить однозначно, примерно как в той сказке: "Иди туда, не знаю куда, принеси-то, не знаю что".

Я слежу за Формулой 1 с 2000 года, пик общения на интернет форумах по этому поводу 2002-2003. После этого регулярно читаю новости на специализированных сайтах. Я наверное тупой и забывчивый, но я не помню что кто-то где-то в цифрах писал о том насколько близко подобралась Формула 1 к пределу человеческий возможностей. Во всяком случе не видел где эта информация была хоть как-то систематизирована. Везде только урывки и намеки (потеменние в глазах, 5 G, невозможно удержать голву и тп.) Буду благодарен за ссылки, если их нет - не надо выпендриваться своим тяжелым опытом.

dimghost огромное спасибо за расклад! Ваш труд надеюсь не пропадет зря! Просто беру и копирую себе текст в справочник :)

Откуда вы кстати берете такие точные данные? И как так можно расчитать любую трассу? Это я так и не понял (

vandit, если скорость снижают не из-за перегрузок, то из-за чего? Почему бы не дополнить ответ сразу?

[dimghost]

Я то пройду, но подобные темы будут снова появляться. Просто многих, никто не учил, всё сами выясняли. На такие вопросы нельзя ответить однозначно, примерно как в той сказке: "Иди туда, не знаю куда, принеси-то, не знаю что".

Я тоже узнавал все сам, впитывал, как ты говоришь. На время, что я на форуме не смотри, Формулу я уже больше шести лет смотрю. Дело в том, что Вы и я прошли такой путь узнавания гоночного мира, а кто-то идет более простым. и не нужно винить или осуждать их за это, возможно они поступают умнее, и гораздо быстрее наберут знания, которые кто-то "диким" методом получал намного дольше)) если бы не было школ, людям приходилось бы учиться жизни самим с нуля. так и те, кто "в теме" уже давно, имхо, должный передавать свои знания другим.

[Lokust]

Основную массу болельщиков вообще прежде всего интересуют гонщики, а не какие-то там технические тонкости. Эта информация необязательно только для новичков. Приходит время, каждому свое... и в конце концов понимаешь, что хочется несколько большего понимания, чем обычное бодание на форумах, кото кого умнее и чей пилот лучше. Про перегрузки я действительно не нашел внятного материала...

[megakimi]

В Сильвере в Копсе очень сильная, но там короткая перегрузка. В Спа - Бланшимон, там подольше. Время не знаю.

Есть мнение, что в Пуоне в первой части самые жесткие перегрузки для Спа. Бланшимон на полном газу проходится секунды за полторы, не самое сложное место

[Und]

vandit, если скорость снижают не из-за перегрузок, то из-за чего? Почему бы не дополнить ответ сразу?

причин много, и все они разные

юбки для грайнд-эффекта отменили, потому что в быстрых поворотах могла произойти разгерметизация поддонного объёма, и машину тупо срывало с дороги. активную подвеску отменили, потому что ошибки в программировании приводили к тому, что дорожный просвет мог внезапно измениться и опять же привести к срыву (Бергер, Эшторил-93 http://www.youtube.com/watch?v=qnhiK5b1A-w). т.е. часть ограничений из-за недостаточной надежности

двигатели душат в целях экономии денег. раньше были спецдвижки для квалификаций, которые выдавали бешеные мощности, но сгорали после 2-3 кругов использованиятакой расклад никому не нужен, хотя вполне логично было бы установить лимит на те же 8 моторов в сезон, и пусть команды их крутят как хотят.

почему перешли на шины с канавками, я не знаю, в те времена был совсем маленьким и не вникал

т.е. как бы цели две - не подвергать пилота риску из-за высоких скоростей и ненадежной техники, а также чтобы сэкономить

[lance]

Есть мнение, что в Пуоне в первой части самые жесткие перегрузки для Спа. Бланшимон на полном газу проходится секунды за полторы, не самое сложное место

Пуон помедленнее, я не думаю, что там больше. (Онборд надо бы скачать с показателями g-force)

Бланшимон быстро проходится, но речь о мгновенной перегрузке, а не длительной.

[tambourine]

почему перешли на шины с канавками, я не знаю, в те времена был совсем маленьким и не вникал

снизить площадь пятна контакта и механическое сцепление для снижения скорости в поворотах, что в свою очередь снижает кинетическую энергию удара, если машину сорвет в повороте