Aerodynamik eines Formel1 Frontflügels

Die Aerodynamik ist in der Formel1 eine Schlüsseltechnologie um wichtige Sekunden auf dem Kurs zu sparen und somit vor allen Anderen die Ziellinie zu überqueren. Bei der Entwicklung eines neuen Rennwagens wird zuerst ein Modell am Computer erstellt, welches dann virtuellen Tests unterzogen wird. Erst danach wird ein physikalisches Modell gebaut, das sich im Windkanal beweisen muss.

Im 5. Semester meines Studienganges Verfahrenstechnik/Chemie-ingenieurwesen an der TU Clausthal ist ein sehr interessantes Fach im Studienplan vorgesehen. Dies ist mit dem Namen „Simulationsmethoden in den Ingenieurwissenschaften“ betitelt. In dieser Vorlesung mit anschließender Übung werden die Grundlagen zur Simulation von Bauteilen am Computer vermittelt. Die Software, die zum Einsatz kommt ist ANSYS Workbench 14.5.7. Mit dieser können einfache Beanspruchungen von Bauteilen simuliert und dargestellt werden. Zum Beispiel können Lagerungen gewählt und genaue Lastangriffspunkte definiert werden. Anschließend erfolgt die Visualisierung von Verformungen oder Spannungen innerhalb des Bauteils. Außerdem können Strömungssimulationen um die Bauteile durchgeführt werden, was man sich wie einen virtuellen Windkanal vorstellen kann.

Zum Bestehen der Prüfung müssen Projekte in Gruppen aus drei Personen bearbeitet und die Ergebnisse in Form eines Posters (DIN-A0) vorgestellt werden. Diese Projekte beinhalten jeweils einzelne Inhalte aus den Übungsaufgaben, jedoch mit einem höheren Schwierigkeitsgrad. Um kurz ein paar Beispiele zu nennen, gibt es folgende Aufgaben: Erstellung eines Masten für ein Windrad, Berechnung der Lasten auf das Dach einer Lagerhalle (Wetter), Auftriebsberechnung einer Flugzeugtragfläche, sowie den Entwurf eines Formel1 Frontflügels. „Aerodynamik eines Formel1 Frontflügels“ weiterlesen