트랙 표면이 레이스 전략에 미치는 영향
효과적인 레이스 전략 수립하기 포뮬러 1 에는 복잡한 변수를 분석해야 합니다. 타이어 마모나 연료 소비와 같은 요소는 잘 알려져 있지만, 트랙 표면 자체도 의외로 중요한 역할을 합니다.
트랙의 거칠기, 구성, 심지어 색상은 그립 수준에 영향을 미칠 수 있으므로 우위를 점하기 위해 노력하는 팀에게는 매우 중요한 고려 사항입니다. F1에서 트랙의 진화, 트랙 온도, 다양한 유형의 트랙 표면이 레이스 전략에 어떤 영향을 미치는지 살펴보세요.
다양한 유형의 트랙 표면 이해
대부분의 경마장 표면은 아스팔트로 구성되어 있는데, 아스팔트는 역청 바인더와 돌, 자갈 등의 골재를 혼합한 것입니다. 일반적으로 이 아스팔트는 스톤 매스틱 아스팔트 기술을 사용하여 쇄석과 암석 층 위에 도포됩니다.
아스팔트의 품질과 특성을 포함한 트랙 표면의 유형은서킷마다 크게 달라 타이어 접지력과 내구성에 영향을 미칠 수 있습니다.
흥미롭게도 아스팔트 안의 돌은 접지력에 큰 영향을 미치기 때문에, 전 세계의 새로운 서킷에서는 고품질 트랙 표면을 보장하기 위해 영국의 특정 채석장에서 돌을 수입하는 경우가 많습니다.
마이크로 및 매크로 거칠기
다양한 유형의 트랙 표면의 질감을 특성화하기 위해 엔지니어는 매크로 및 마이크로 러프니스를 분석합니다. 매크로 러프니스는 스톤 배열의 매끄러움을 의미하며, 마이크로 러프니스는 개별 스톤의 매끄러움을 의미합니다.
예를 들어, 스톤 사이에 큰 간격이 있고 스톤이 튀어나와 아래 다이어그램의 녹색 트레이스에 표시된 피크를 만드는 경우 표면의 매크로 러프니스가 높습니다. 그러나 이러한 간격이 재질로 채워져 있으면 표면의 매크로 러프니스가 낮습니다.
반면, 스톤 자체의 표면이 거칠면 미세 거칠기가 높지만, 스톤이 광택이 있고 매끄러우면 미세 거칠기가 낮습니다.
타이어 그립
타이어가 접지력을 생성하는 방법에는 홈과 접착력 , 두 가지가 있습니다.
두 메커니즘 모두 고무의 점탄성이 비대칭으로 변형되어 마찰력, 즉 그립을 발생시키는 것과 관련이 있습니다. 압입은 트랙의 거칠기에 의해 고무가 여기되는 곳이며, 접착은 아래 그림과 같이 고무와 트랙 사이에 분자 결합이 형성되는 곳입니다.
트랙의 거칠기는 고무와 트랙 사이에 발생하는 마찰력의 양에 큰 영향을 미칩니다.
이 마찰력, 즉 접지력이 너무 낮으면 타이어가 트랙 표면에서 미끄러져 마모됩니다. 이는 타이어의 성능 저하를 증가시켜 타이어의 수명을 단축시키므로 전략가들은 경기 시간을 재정의해야 하므로 골칫거리가 됩니다.
F1의 트랙 진화가 레이스 전략에 미치는 영향
F1의 트랙 진화는 타이어가 트랙, 특히 제동 구역과 정점과 같이 마찰이 심한 부분에 고무를 쌓아 접지력이 점진적으로 증가하는 것을 말합니다. 이 고무 층은 세션 내내 랩 타임을 향상시키지만 비나 바람과 같은 요인에 의해 영향을 받아 고무가 씻겨 내려가 '그린' 또는 '더티' 트랙이 되어 접지력이 떨어질 수 있습니다.
베를린의 포뮬러 E 서킷과 같은 임시 트랙은 특히 콘크리트 표면에 고무가 자주 쌓이기 때문에 트랙이 빠르게 진화하는 경우가 많습니다. F1 팀은 트랙의 변화를 면밀히 모니터링하여 각 세션의 그립 수준 변화를 고려하여 전략을 조정합니다.
온도 추적
트랙의 온도도 가용 접지력에 영향을 미칠 수 있습니다. 트랙 온도가 높을수록 타이어 온도가 높아져 타이어의 작동 범위가 넓어지고 접지력이 향상될 수 있습니다. 그러나 트랙 온도가 매우 높으면 그레인과 블리스터가 발생할 수 있습니다. 반면 트랙 온도가 낮으면 고무가 변형되어 마찰이 발생하기 어렵습니다.
이러한 접지력의 변동 때문에 각 팀은 세션 내내 날씨와 트랙 온도를 면밀히 주시합니다. 맑고 화창한 날에는 트랙이 빠르게 가열되며, 특히 새로 깔린 트랙은 더 어둡기 때문에 더 많은 열을 흡수하는 경우가 많습니다. 반면 흐린 날은 트랙 온도를 20℃(68℉) 정도 낮출 수 있습니다.
재포장과 트랙 상태에 미치는 영향
트랙을 재포장하면 레이스 전략이 크게 달라질 수 있습니다. 새로운 노면은 역청으로 봉인되어 매크로 및 마이크로 텍스처가 매끄럽지 않아 처음에는 낮은 접지력을 제공하는 경우가 많습니다. 2020 터키 그랑프리의 한 예로, 새로 재포장된 트랙은 접지력이 매우 낮아서 마른 노면과 젖은 노면 모두에서 타이어가 어려움을 겪었습니다.
2021년 텍사스 모터 스피드웨이와 같이 트랙의 일부 구간을 PJ1 트랙바이트(TrackBite)로 처리하여 NASCAR 레이스의 접지력을 높인 사례도 있습니다. 안타깝게도 이 표면 처리는 인디카의 파이어스톤 타이어에 제한된 접지력을 제공하여 좁은 레이싱 라인을 만들어 랩 타임과 피트 스톱 전략을 완전히 바꾸어 놓았습니다.
F1 팀이 트랙 상태를 관리하기 위해 기술을 사용하는 방법
안타깝게도 트랙 상태를 직접적으로 측정할 수 있는 도구는 없으므로 팀은 다음과 같은 도구에 의존해야 합니다. RaceWatch 와 같은 도구를 사용하여 다양한 데이터 스트림을 하나의 플랫폼으로 통합해야 합니다. 이러한 방식으로 전략가들은 날씨, 트랙 온도, 랩 타임 등을 실시간으로 모니터링하여 각 세션은 물론 주말 내내 트랙의 상태를 파악할 수 있습니다. 금요일 연습 세션에서 앞 타이어의 그립이 일요일 레이스에서 뒷 타이어의 물집이 생기기 쉽습니다.
타이어의 거동을 이해하기 위해 전략가들은 각 타이어 컴파운드 유형에 대한 성능 저하 곡선을 정의합니다. 이 곡선은 워밍업, 마모, 과열이 각 컴파운드에 따라 랩타임을 어떻게 변화시킬 것으로 예상되는지 보여줍니다.
트랙 상태, 온도, 심지어 트랙의 재포장된 구간만 변경해도 표시되는 방식이 완전히 달라질 수 있으므로 다음과 같은 소프트웨어가 필요합니다. RaceWatch 와 같이 타이어 커브를 실시간으로 업데이트하는 소프트웨어는 전략가에게 필수적인 도구입니다.
전략 시뮬레이션에 성능 저하 곡선 사용
RaceWatch 는 세션 동안 모든 드라이버의 각 주행에 대한 성능 저하 곡선을 자동으로 표시합니다. 그런 다음 이러한 곡선의 평균을 구해 각 컴파운드에 대한 보다 신뢰할 수 있는 타이어 성능 저하 추정치를 구하고 대표성이 없는 주행은 제거합니다.
이러한 성능 저하 곡선은 전략 시뮬레이션에서 다양한 피트 스톱 전략과 스틴트 길이에 따라 레이스가 어떻게 전개될지 예측하는 데 사용됩니다. 이를 통해 전략가는 최적의 피트 스톱 횟수와 가장 빠른 전체 레이스 시간을 달성하기 위해 어떤 컴파운드를 어떤 스틴트에 사용할지 정의할 수 있습니다.
주요 내용
- F1의 트랙 진화: 트랙에 고무가 쌓이면 접지력이 증가하여 랩타임과 전략에 영향을 미칩니다. 비나 바람은 이 층을 씻어내어 트랙을 접지력이 낮은 '녹색' 상태로 되돌릴 수 있습니다.
- F1의 트랙 온도: 온도가 높을수록 타이어 접지력은 증가하지만 과열 및 성능 저하 문제가 발생할 수 있습니다. 온도가 낮으면 타이어의 유연성이 감소하여 마찰을 일으키기가 더 어려워집니다.
- 다양한 유형의 트랙 표면: 트랙 표면의 구성, 거칠기, 재포장 기술은 타이어 접지력과 성능 저하에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
F1 전략가에게는 트랙의 변화, 트랙 온도, 다양한 트랙 표면 사이의 복잡한 상호 작용을 이해하는 것이 필수적입니다. 이러한 요소는 타이어 마모, 그립 수준, 레이스 전략에 직접적인 영향을 미칩니다. RaceWatch 같은 고급 데이터 통합 도구의 도움으로 팀은 실시간 트랙 상황에 적응하여 전략을 최적화하여 최상의 퍼포먼스를 달성할 수 있습니다.
트랙 표면의 효과를 관리하고 레이스 전략을 최적화하는 방법
레이스 전략의 복잡성과 모터스포츠에서 기술의 중추적인 역할에 대해 자세히 알아보는 웨비나 '레이스 전략 및 분석을 최적화하는 방법'에서 귀중한 인사이트를 얻을 수 있습니다.
이 웨비나에서는 전 애스턴마틴 F1 팀의 레이스 전략 책임자인 버나뎃 콜린스가 실제 F1 레이스 사례를 바탕으로 RaceWatch 기술의 복잡성을 설명합니다:
웨비나 시청자는 F1 팀이 어떻게 기술을 활용하여 초당 1,000개 이상의 데이터 포인트를 캡처하여 연습 세션, 예선 라운드 및 레이스 당일에 걸쳐 2백만 개 이상의 예측 시뮬레이션을 지원하는지 포괄적으로 이해할 수 있습니다.
레이스 전략 및 분석 웨비나의 주요 내용을 확인하세요:
- F1 팀의 분석을 뒷받침하는 기술에 대한 인사이트.
- 성과 결과를 형성하는 데 있어 예측 시뮬레이션의 역할.
- 축구, 럭비 등 모터스포츠 분석 기술의 잠재적 응용 분야.
- 스포츠가 미래의 발전을 위해 기술을 어떻게 활용할 수 있는지 심층적으로 살펴봅니다.
이 세션은 F1 레이스 전략의 기술적 근간과 다른 스포츠 분야로의 잠재적 크로스오버를 이해하고자 하는 매니아 및 전문가라면 반드시 참석해야 할 세션입니다.
글 작성자: 젬마 해튼