من قلب الحدث: كيفية عمل جهاز محاكاة ريد بُل

بعد فرض حظر على اختبارات الحلبات قبل بضع سنوات، اضطرت فرق الفورمولا 1 لاعتماد طرق جديدة ومبتكرة لتطوير سياراتها من أهمها جهاز المحاكاة.

وبداخل قمرة قيادة سيارة إفتراضية، أي سائق بإمكانه الآن القيام بمئات اللفات حول أي حلبة على هذا الكوكب.

وبشكل أساسي، يتم صناعة جهاز محاكاة الفورمولا 1 من هيكل سيارة أو حوض مركبة ملحقة بالمحركات الكهربائية التي تسيطر عليها أجهزة كمبيوتر قوية، والتي يديرها برنامج التشغيل وتحتوي على النماذج الحسابية من السيارات والحلبات.

وإستجابةً لمدخلات عجلة القيادة والدواسات، تُحرك المحركات قمرة القيادة بأكملها، حيث تحاكي التسارع والكبح والقوى الجانبية التي يشعر بها السائق في الحقيقة.

وأخبرنا أندرو داميروم مهندس تطوير الأعمال مع فريق ريد بُل المزيد من المعلومات عن جهاز المحاكاة الخاص بالفريق.

وقال: "نحن نستخدم هيكل سيارة فورمولا 1 حقيقي مُثبت على قاعدة ألية سداسية الأرجل وهي تستخدم في أغلب أجهزة المحاكاة التجارية".

وأضاف: "القاعدة الألية سداسية الأرجل هي الجزء الوحيد من الجهاز الذي نقوم بشرائه. وكل كل شيء آخر يتم إنتاجه من قبل قسم ريد بُل للتكنولوجيا، بما في ذلك تجميع الدواسات، والمقعد، وعجلة القيادة من سيارة آر بي 11 الحقيقية".

ومع جلوسه في قمرة القيادة، يواجه السائق شاشة عرض منحنية بقياس 180 درجة. ويضع يديه على عجلة القيادة الحقيقية لسيارة آر بي 11، التي يتم توصيلها في الكمبيوتر الرئيسي.

ويتم تجهيز جهاز محاكاة مع أجهزة استشعار تحتفظ بسجل لكل مدخلات السائق. ويتم استخدامه من قبل السائقين الناشئين لمعرفة حلبات جديدة، ومن قبل المخضرمين لتحديث ذاكرتهم، والأهم من ذلك، للتحقق من صحة مجموعة قطع سيارات الفورمولا 1 الحقيقية.

وقال داميروم: "نقوم بنمذجة السيارات والمسارات في أنظمتنا. وتستند هذه النماذج الحسابية على الخصائص الميكانيكية والإنسيابية الفعلية لسيارة آر بي 11، حتى نتمكن من تغيير أشياء أكثر مما يمكن تغييره على السيارة الحقيقية".

وأضاف: "يمكننا تغيير ضغط ونوع الإطارات، والإرتكازية الإنسيابية للسيارة، وخصائص المحرك، وإرتفاع هيكل السيارة عن الأرض، ويمكننا محاكاة تأثير إنجراف السيارات الأخرى ... وبشكل أساسي، كل شيء".

وتابع: "يستخدم المهندسون أيضاً العمل الذي تم القيام به على جهاز محاكاة للمقارنة بين الإعدادات المختلفة. هل تصبح السيارة مُقلقة مع مستوى إنسيابية أقل؟ وكم هي أوقات اللفة؟.. بإمكانهم الآن الإجابة على هذه الأسئلة، وغيرها، من دون الاضطرار للقيام بلفة واحدة على مسار السباق الفعلي".

يمكن اختبار سيناريوهات مختلفة

يتم تنظيم حصص جهاز المحاكاة مثل حصص الاختبارات الحقيقية على الحلبة.

وقال داميروم: "نقوم بتحضير برنامج اختبار مثلما نفعل في يوم الإختبار على الحلبة. يبدأ السائق مع بضع لفات الإحماء ليعتاد على البيئة المميزة لجهاز المحاكاة، خصوصاً إذا لم يكن قد قام بذلك لفترة من الوقت".

وأضاف: "إذا كانت حصة تدريبية للسائق حيث نحاول تحسين أسلوبه [كما يفعلون مع ماكس فيرشتابن وكارلوس ساينز ثنائي تورو روسو الناشئ]، لا نقوم سوى بخمس أو ست لفات في المرة الواحدة، ومن ثم نقرأ البيانات المسجلة ويستعرضها المهندس مع سائقه".

وإستطرد قائلاً: "إذا ما كنا نستعد لسباق جائزة كبرى، فنبدأ اليوم مع الإعدادات الأساسية المعروفة على السيارة. وبمجرد أن يشعر السائق بالراحة ويبدأ بتسجيل أوقات لفات متسقة، نبدأ بحصة الاختبار".

وتابع: "هذا يشمل تغييرات الإعداد السريعة بحيث يمكن للسائق أن يشعر بمدى تأثير تغيَر التعديلات الميكانيكية والإنسيابية في توازن السيارة، وبإمكاننا أيضاً محاكاة سباقات بأكملها أو حصص تجارب تأهيلية. ويمكننا أن نقلل من تماسك سطح المسار، ومحاكاة المطر الخفيف".

وكنتيجة لوجود أربعة سائقي فورمولا 1 والعديد من السائقين الناشئين، يتم إستخدام جهاز محاكاة ريد بُل تقريباً طوال اليوم.

واختتم داميروم حديثه بالقول: "لقد حطمنا رقمنا القياسي في عام 2011 عندما استخدم جميع السائقين الأربعة من ريد بُل وتورو روسو مرافقنا للتسابق في جميع سباقات الموسم الموجودة في الروزنامة".