Estudio aerodinámico del paso por curva en MotoGp

En los últimos años, los avances tecnológicos han llevado a un gran aumento de la capacidad de aceleración de las motos del mundial de motociclismo y otras categorías, hasta tal punto que estas motocicletas no pueden exprimir toda su potencia sin que se levante la rueda de delante y se produzca un caballito. Dado que la Federación Mundial de Motociclismo (FIM) regula de forma estricta el uso de la electrónica, las marcas se han visto obligadas a usar otra solución en la forma de apéndices aerodinámicos en la parte frontal de la moto para mantener la rueda pegada al suelo. Estos apéndices, cuya razón de ser es principalmente mejorar el rendimiento en recta, afectan también a la moto cuando esta se encuentra inclinada en una situación de curva, aumentando el agarre pero influyendo negativamente en la maniobrabilidad de la moto. Sabiendo esto, en el presente trabajo se ha diseñado unos apéndices aerodinámicos lo más parecidos posible a los usados en la categoría de motociclismo MotoGP para posteriormente estudiarlos mediante simulaciones de fluido-dinámica computacional. Más específicamente se ha mostrado de forma numérica y gráfica los efectos de llevar estos apéndices en situaciones de recta y curva para finalmente demostrar si hay una relación directa o no entre el desempeño de estos apéndices y las consecuencias negativas en forma de pérdida de maniobrabilidad. Como conclusiones tenemos en primer lugar que los apéndices aerodinámicos como los usados en el mundial de MotoGP permiten que el caballito se dé con menor frecuencia. De esta manera, las motos pueden tener una mayor aceleración sin que se levante la rueda delantera. Además en curva permiten tener un mayor agarre y que se pueda tomar ésta a mayor velocidad. Como contrapunto estas ventajas conllevan una mayor dificultad de maniobrabilidad que pueden molestar al piloto y no permitirle tomar la trayectoria óptima de la curva. Si las ventajas de usar estos apéndices compensan las desventajas probadas en esta memoria dependerá de varios factores como el tamaño de la moto o el estilo de pilotaje del piloto.In the last years, technological advances have permitted motorcycles in the World Motorcycling Championship, MotoGP, to accelerate extremely fast. As a consequence pilots cannot push their bikes to the limit without causing what is known as wheelie –i.e, without the front wheel rising up due to a differential of speed between both wheels. Since the International Federation of Motorcycling regulates very strictly the use of electronic aids in bikes, the teams have had to find solutions in the aerodynamics department. These solutions are in the form of wings at the front of the bike in order to maintain the front wheel on the asphalt. This wings, or aerodynamic appendices, have been designed primarily to improve performance in straights. However, they also affect the behaviour of the air around the bike when it is leaning in a curve. The effect is an increase in wheel grip but also a decrease in bike handling. Knowing this, the present work has aimed to study with computational fluid dynamics how these wings affect the air flow. For this, aerodynamics appendices resembling the ones used by the most important MotoGP constructors have been designed. These designs have been made as similar as possible with the MotoGP material that is publicly available. More specifically this project has been able to show numerically and graphically the advantages as well as the disadvantages of using these appendices both in straights and in turns. The conclusion of this project has been that in the straights the aforementioned wings permit the pilots to push the bikes harder without causing a wheelie and in curves they increase wheel grip. Nevertheless, they also negatively affect bike handling and riding comfort, forcing teams to choose between how competitive or easy to ride their bike is. Finally, whether the advantages outweigh the disadvantages or not is not as easy to determine. This will depend highly on the size of the bike and the riding style of the driver