Composite body construction optimization and technological design of an electrically powered race car

• Autorzy: Chatys R. , Kuta K. , Panich A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2018.36

Warianty tytułu

PL

Metody optymalizacji konstrukcji karoserii kompozytowej oraz projekt technologii dla samochodów z silnikiem elektrycznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper discusses the ways of structural optimization of composite automotive bodies, such as in race cars using electric and hybrid power sources. To reach these goals we were using CFD aerodynamic design check. Taking into account all the above mentioned issues, the integrated 3D-CAD race bolide body model prototype was designed, based on the concept of NACA profiles used in surface positive and negative curvatures generation to ensure better air overflow, stability, drag coefficient, downforce etc. The result of the integrated 3D-CAD race bolide body model is also presented as a real scale composite automotive body. This paper also discusses technological methods as well as problems and stages of real-life designing (from mould to ready composite part). The results can be useful for such consideration and on such issues as production and development of complex shape composite bodies, using readily obtainable and justified by cost-effectiveness materials and software.

PL

W artykule omówiono sposoby optymalizacji strukturalnej kompozytowych nadwozi samochodowych, takich jak samochody wyścigowe wykorzystujące elektryczne i hybrydowe źródeł energii. Aby osiągnąć te cele, korzystano z kontroli aerodynamicznej projektu CFD. Opracowano zintegrowany prototyp modelu nadwozia typu 3D-CAD oparty na koncepcji profili NACA, stosowany w generowaniu dodatnich i ujemnych krzywizn powierzchni, aby zapewnić lepsze parametry: stabilność, współczynnik oporu, siłę docisku itd. Rezultat zintegrowanego modelu nadwozia typu 3D-CAD z nadwoziem wyścigowym jest także prezentowany jako nadwozie kompozytowe w skali rzeczywistej. W artykule omówiono również metody technologiczne oraz problemy i etapy projektowania rzeczywistego (od formy do gotowej części kompozytowej). Uzyskane wyniki mogą być przydatne do produkcji złożonych brył kompozytowych, przy użyciu łatwo dostępnych i opłacalnych materiałów oraz oprogramowania.

Słowa kluczowe

EN

aerodynamics; automotive; composite; parts technology

PL

aerodynamika; motoryzacja; kompozyt; technologia części

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2018
• Tom: z. 90 [298], nr 4
• Strony: 421--431
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Chatys R.

• Kielce University of Technology, al. 1000-lecia P.P. 7, 25-345 Kielce

autor

Kuta K.

• Kielce University of Technology

autor

Panich A.

• Riga Technical University, Latvia

Bibliografia

• [1] Hirz M., Dietrich W., Gfrerrer A., Lang J.: Integrated Computer-Aided Design in Automotive Development, Springer Verlag, Berlin Heidelberg 2013.
• [2] https://www.greenpower.co.uk/technical-sporting-regulations.
• [3] https://www.google.com/amp/slideplayer.com/amp/9754982/.
• [4] Davies G.: Materials for Automobile Bodies, Elsevier Ltd., 2003.
• [5] https://en.wikipedia.org/wiki/Overall_equipment_effectiveness.
• [6] https://en.wikipedia.org/wiki/Venturi_effect (checked out: 25.03.2018).
• [7] https://en.wikipedia.org/wiki/Reynolds_number (checked out: 25.03.2018).
• [8] http://airfoiltools.com/polar/details?polar=xf-naca4412-il-1000000.
• [9] Campbell F.C.: Structural Composite Materials, Materials Park, ASM International®, Ohio 2010.
• [10] http://www.reja.com.pl/products/norpol-fi-184-en-us (checked out: 05.04.2018).
• [11] https://en.wikipedia.org/wiki/Automobile_drag_coefficient.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).