La Williams FW33 è la monoposto che il team di Grove, fondato da Sir Frank Williams e da Sir Patrick Head nel 1977, progetta per disputare il Campionato Mondiale di Formula 1 2011. Nonostante le premesse tecniche e alcune soluzioni d'ingegneria estreme, la FW33 si rivela una delle vetture meno competitive mai realizzate dalla Williams fino a quel momento, portando ad un profondo rimpasto della gestione tecnica a stagione in corso. Infatti la dirigenza, guidata da Sir Frank Williams e dall'Amministratore Delegato (CEO) Adam Parr, decide che sia necessario un profondo rinnovamento strutturale, inserendo nell’organico tecnici di provata validità.
WILLIAMS FW33, Rubens Barrichello
Catalunya-Barcelona, GP di Spagna 2011
Ad inizio stagione lo staff tecnico del team di Grove è composto dal Technical Director Sam Michael (responsabile di tutta la gestione tecnica, della progettazione e della direzione delle operazioni in pista durante i Gran Premi oltre che la figura centrale e il volto pubblico dell'ingegneria del team), dal Chief Designer Ed Wood (guida del team di progettazione meccanica e la mente dietro il packaging estremo della FW33), dal Head of Aerodynamics Jon Tomlinson (responsabile dello sviluppo aerodinamico e della galleria del vento di Grove), e da diverse altre figure, come Clive Cooper (Head of Design - Composites and Structures), Christopher Brawn (Head of Design - Suspension, Steering, Breaks), Mark Loasby (Head of Design – Systems) e Xevi Pujolar (Chief Track Engineer). Nel maggio del 2011, a seguito di un avvio di stagione infruttuoso, il team annuncia un riassetto formale dello staff tecnico. Sam Michael rassegna le dimissioni, rimanendo tuttavia al suo posto fino al GP di Singapore per garantire la transizione, prima di passare alla McLaren per la stagione 2012 e per risollevare le sorti della squadra, la Williams ingaggia tre figure di primissimo piano, a partire da Mike Coughlan, che torna in Formula 1 dopo la squalifica legata allo "Spygate" del 2007 (quando era Capo Progettista in McLaren). Coughlan assume la guida dello sviluppo ingegneristico e sostituisce di fatto la figura di Sam Michael nella pianificazione della monoposto per l'anno successivo (la FW34). Jason Somerville, ex aerodinamico della Renault/Lotus, arriva per sostituire Tomlinson e rifondare completamente il reparto aerodinamico di Grove. Mark Gillan (Chief Operations Engineer), ex ingegnere Jaguar, Renault e Toyota, viene ingaggiato per gestire le operazioni di pista e l'integrazione tra la fabbrica e i weekend di gara.
WILLIAMS FW33, Rubens Barrichello
Montecarlo, GP di Monaco 2011
La Williams FW33 viene presentata il 1° febbraio 2011 sul circuito Ricardo Tormo di Valencia, in Spagna, e stupisce subito per il retrotreno, definito dalla stampa specializzata come “il più estremo della griglia”. I tecnici di Grove infatti preferiscono sacrificare la convenzionalità meccanica sull'altare dell'efficienza aerodinamica. Per liberare il maggior volume d'aria possibile nella zona posteriore che si stringe attorno al motore, la Williams progetta una scatola del cambio in fusione di alluminio e carbonio estremamente bassa e corta. Il differenziale viene posizionato in un punto insolitamente basso, e gli alberi di trasmissione hanno un'inclinazione pronunciata (angolo di snodo elevato), una scelta rischiosa per la durata meccanica ma perfetta per l'aerodinamica. Viene abbandonato il sistema push-rod in favore del pull-rod al posteriore, con i tiranti e gli ammortizzatori che sono posizionati sul fondo della vettura, abbassando il baricentro e lasciando la parte superiore del retrotreno completamente sgombra da ostacoli fisici. Gli ancoraggi dei braccetti superiori della sospensione posteriore non si innescano sulla scatola del cambio, ma vengono collegati direttamente al pilone unico centrale di sostegno dell'ala posteriore. Lo scopo di tutta questa compressione meccanica è di convogliare un volume d'aria inalterato e ad alta energia sopra la rampa del diffusore e verso il profilo inferiore dell'ala posteriore (beam wing), aumentando l'efficienza complessiva dell'estrazione d'aria da sotto la monoscocca. Il musetto, molto alto e piatto, è studiato appositamente per convogliare il maggior flusso d'aria possibile verso il fondo vettura e conseguentemente verso l'estrattore posteriore, così come l'ala anteriore a due profili. Anche i barge boards verticali e le pance fortemente scavate convogliano i flussi verso il posteriore e la beam wing.
WILLIAMS FW33, Pastor Maldonado
Sepang, GP della Malesia 2011
Anche se la struttura meccanica della FW33 è piuttosto buona, il punto debole che ne compromette l'intera aerodinamica è la mancata integrazione degli scarichi soffiati. Nel 2011 team come la Red Bull, dominano le gare sfruttando i gas di scarico del motore V8 per soffiare direttamente sul fondo e sulle paratie laterali del diffusore, creando una sorta di "gonna d'aria aerodinamica" che sigilla il sottoscocca e genera enorme carico anche a basse velocità. Il motore V8 Cosworth CA2011K in uso alla Williams, non possiede il software di gestione elettronica sofisticato dei motori Renault o Ferrari, capaci di continuare a bruciare carburante e soffiare aria calda anche quando il pilota stacca il piede dall'acceleratore (hot blowing). Di conseguenza in Williams si tentano diverse soluzioni durante l'anno. Inizialmente si utilizza una configurazione a scarichi alti, con gas che vengono direzionati verso la beam wing, ma non generano il sigillo laterale al diffusore. Successivamente si prova una configurazione con scarichi bassi sul fondo, cercando di imitare la Red Bull soffiando i gas nello spazio tra la spalla interna dello pneumatico posteriore e il bordo del diffusore per bloccare le turbolenze prodotte dal rotolamento delle gomme (tyre squirt). Poiché la zona posteriore è però molto stretta e priva di sfoghi, il calore dei gas di scarico brucia a più riprese le paratie in fibra di carbonio del fondo e del diffusore, provocando improvvise perdite di carico aerodinamico in staccata o a centro curva. Tutti questi elementi si traducono in una monoposto estremamente complessa da guidare e da settare, con una piattaforma aerodinamica completamente incostante. Quando la vettura rolla in curva o beccheggia in frenata e accelerazione, il flusso d'aria al posteriore si stacca improvvisamente creando un sovrasterzo improvviso a centro curva. Le nuove coperture Pirelli soffrono di un elevato degrado termico e senza un carico aerodinamico costante, le gomme posteriori della FW33 scivolano eccessivamente, surriscaldandosi e degradando dopo pochissimi giri. Oltretutto l'ala posteriore mobile, efficace in rettilineo a DRS aperto, soffre lo scarso bilanciamento complessivo in staccata, rendendo la vettura molto instabile.
WILLIAMS FW33, Rubens Barrichello
Monza, GP d'Italia 2011
Per la stagione 2011 il team di Grove conferma il veterano pilota brasiliano Rubens Barrichello, affiancandogli la giovane promessa vanezuelana Pastor Maldonado, fresco vincitore del titolo GP2 del 2010. Purtroppo per loro però il 2011 rappresenta per la Williams uno dei momenti più bui e complessi, dal punto di vista agonistico, di tutta la sua gloriosa storia. La FW33, nonostante le soluzioni tecniche coraggiose ed estreme al retrotreno, si rivela una vettura tremendamente difficile da cogliere nella sua "finestra di utilizzo", offrendo un livello di competitività ben al di sotto delle aspettative. Nei primi due Gran Premi (Australia e Malesia), entrambe le vetture si ritirano per guasti meccanici e problemi di trasmissione/motore Cosworth. Dopo le prime cinque gare la Williams rimane a zero punti, precipitando subito nei bassifondi della classifica. Tra maggio e giugno arrivano i rari momenti positivi dell'anno con Barrichello capace di cogliere due 9° posti a Montecarlo e Montréal. Mentre i team concorrenti progrediscono rapidamente con lo sviluppo aerodinamico degli scarichi, la Williams rimane bloccata in una fase di stagnazione e solo grazie ad una pioggia battente, sul circuito di Spa-Francorchamps Maldonado conquista il 10° posto e il suo primo punto iridato. Nelle ultime sette gare della stagione, la FW33 ripiomba nelle zone basse della classifica. L'addio annunciato di Sam Michael e il riassetto del reparto tecnico spostano rapidamente le risorse e la concentrazione della fabbrica sul progetto della vettura 2012. Il bilancio finale dell'anno parla di un 9° posto nel Campionato Costruttori con soli 5 punti totalizzati in 19 gare, segnando il peggior risultato complessivo per la squadra dal lontano 1978, e la FW33 dimostra che nella F1 dell'epoca non basta pulire i flussi d'aria con un packaging estremo se manca la capacità di gestire i flussi energetici dei gas di scarico e l'interazione dinamica con le gomme.
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