Aerodynamika vozu Formula Student

Viktor Běla

Bachelor's thesis

Aerodynamics of Formula Student vehicle

Abstract:

V přehledu řešené problematiky jsou nejprve představeny základní informace o soutěži Formula Student a týmu CULS Prague Formula Racing. Následuje seznámení s pravidly soutěže a jejich vlivu na návrh aerodynamických prvků. Dále jsou vysvětleny základní aerodynamické pojmy a principy, včetně jejich významu pro design vozů typu Formula Student. Sekce o aerodynamických prvcích vozů Formula Student popisuje konkrétní komponenty jako přední a zadní přítlačné křídlo, podlahu, difuzor, boční desky, generátory vírů, Gurneyho klapky a další prvky, jejich funkce, provozní charakteristiky a vliv na výkonnost závodního vozidla. Praktická část práce je věnována návrhu předního přítlačného křídla pro monopost FS.09, zahrnující cíle návrhu, omezující podmínky, výběr leteckých profilů, konstrukci víceprofilového přítlačného křídla, včetně ostatních souvisejících náležitostí. Dále tato část práce obsahuje výsledky návrhu a porovnání s předchozím předním přítlačným křídlem vozu FS.08.

Abstract:

In the overview of the addressed issues, basic information about the Formula Student competition and the CULS Prague Formula Racing team is initially introduced. This is followed by a discussion on the rules of the competition and their impact on the design of aerodynamic devices. Furthermore, basic aerodynamic concepts and principles are explained, including their significance for the design of Formula Student–type vehicles. The section on aerodynamic devices of Formula Student vehicles describes specific components such as front and rear wings, underbody, diffuser, endplates, vortex generators, Gurney flaps, and other elements, their functions, operational characteristics, and impact on the performance of the racing vehicle. The practical part of the thesis is dedicated to the design of the front wing for the FS.09 monopost, including design goals, limiting conditions, selection of airfoils, construction of a multi–element wing, including other related necessities. Furthermore, this part of the thesis contains the design results and a comparison with the previous front wing of the FS.08 vehicle.

Keywords

přítlačné křídlo, aerodynamický přítlak, aerodynamický odpor, aerodynamická účinnost, letecký profil, CFD

Keywords

wing, aerodynamic downforce, aerodynamic drag, aero efficiency, airfoil, CFD

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 3. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 27. 5. 2024
• Supervisor: doc. Ing. Martin Kotek, Ph.D.
• Reader: František Lachnit, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme:
Road Transportation and City Traffic