Geometriska förenklingar vid numerisk modellering av framvingens aerodynamik för formelbil

Visa enkel post
dc.contributor.authorLyth Andersson, Olle
dc.contributor.authorErlandsson, Andreas
dc.contributor.authorRönn, Gustav
dc.contributor.authorSundström, Viktor
dc.contributor.authorZoric, Stefan
dc.contributor.departmentChalmers tekniska högskola / Institutionen för mekanik och maritima vetenskapersv
dc.contributor.departmentChalmers University of Technology / Department of Mechanics and Maritime Sciencesen
dc.contributor.examinerSebben, Simone
dc.contributor.supervisorJosefsson, Erik
dc.date.accessioned2023-06-07T11:15:03Z
dc.date.available2023-06-07T11:15:03Z
dc.date.issued2023
dc.date.submitted2023
dc.description.abstractIdag är forskning om aerodynamik en central del av motorsport då det ger insikt i viktiga krafter som exempelvis luftmotstånd. Som komplement till vindtunnelexperiment och bantester används beräkningsströmningsdynamik (Computational Fluid Dynamics, CFD) som verktyg för att simulera aerodynamiska egenskaper vid fordonsdesign. På grund av de höga beräkningskostnaderna för CFD är aerodynamiker intresserade av olika förenklingar för att kunna utvärdera fler designalternativ med de begränsade resurserna som finns. Syftet med detta kandidatarbete är att undersöka hur olika geometriska förenklingar kan användas vid utvecklingen av framvingen på en Formula Student (FS) bil. Med hjälp av den mest uppdaterade (vid januari 2023) fullständiga simuleringsfilen i helbil från Chalmers Formula Student (CFS) skapades fem olika förenklade modeller, var och en simulerad med tre olika vingar. Dessa jämfördes med helbilssimuleringen och med varandra. Den mest framgångsrika förenklingen användes i designprocessen av en ny framvinge. Baserat på analysen av dessa simuleringar drogs slutsatsen att en förenkling med en bra avvägning mellan noggrannhet och förenklingsgrad är en halvbilssimulering av framvingen, framhjulen, hjulupphängningen och karossen. Denna variant reducerade antalet celler till 18% av de i helbilsreferensen och motsvarande minskning i tidsåtgång för simuleringen. Den kunde förutsäga framvingens downforce, samt beskriva vorticitet och totaltryck nedströms fram till sidovingarna, med acceptabel precision för att förutsäga vissa aspekter av hela bilens aerodynamiska prestanda. Om dessutom sidovingarna inkluderas erhålls ökad precision, på bekostnad av en 29% ökning av antalet celler. Förenklingarna är inte menade att användas isolerat, utan snarare som ett av flera verktyg tillsammans med helbilssimuleringar och vindtunneltester.
dc.identifier.coursecodeMMSX21
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12380/306124
dc.language.isoswe
dc.setspec.uppsokTechnology
dc.subjectCFD
dc.subjectaerodynamik
dc.subjectgeometriska förenklingar
dc.subjectdownforce
dc.subjectframvinge
dc.subjectFormula Student
dc.titleGeometriska förenklingar vid numerisk modellering av framvingens aerodynamik för formelbil
dc.type.degreeExamensarbete på kandidatnivåsv
dc.type.degreeBachelor Thesisen
dc.type.uppsokM2
Ladda ner
Original bundle
Visar 1 - 1 av 1
Bild (thumbnail)
Namn:
2023 Lyth Andersson_Erlandsson_Rönn_Sundström_Zoric.pdf
Storlek:
25.51 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Beskrivning:
Ladda ner
License bundle
Visar 1 - 1 av 1
Bild (thumbnail)
Namn:
license.txt
Storlek:
2.35 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Beskrivning:
Ladda ner
Samling
Examensarbeten för kandidatexamen