Simulace a validace aerodynamických prvků vozu Formula Student

Bc. Tomáš Zralý

Master's thesis

Simulation and validation of the aerodynamic elements of the Formula Student vehicle

Anotácia:

Diplomová práce se zabývá CFD simulacemi a validacemi aerodynamických prvků vozu Formula Student. V teoretické části práce je uvedena nejprve charakteristika soutěže Formula SAE, historie aerodynamických prvků v soutěži a představení týmu CULS Prague Formula Racing, poté následuje vysvětlení důležitých aerodynamických pojmů a sil pro tuto práci. Dále jsou popsány CFD simulace a možnosti validace aerodynamických dat. V praktické části práce je provedena CFD simulace vozu Formula Student, včetně popisu nastavení a samotného provedení simulace od fáze importu modelu vozu. Standardně využívané nastavení CFD simulace je porovnáno s dalšími možnostmi nastavení pro zjištění odlišností. Pomocí metod validace, které autor práce provedl, jsou získána experimentální data, jež jsou následně porovnána s daty z CFD simulace pro zjištění diferencí.

Abstract:

The thesis deals with CFD simulations and validations of aerodynamic devices of Formula Student vehicle. In the theoretical part of the thesis, the characteristics of the Formula SAE competition and the history of aerodynamic devices in the competition are presented first, followed by an introduction of the CULS Prague Formula Racing team, followed by an explanation of important aerodynamic concepts and forces for this thesis. CFD simulations and the possibilities of validation of aerodynamic data are then described. In the practical part of the thesis, the CFD simulation of the Formula Student vehicle is performed, including a description of the setup and the actual execution of the simulation starting from the import phase of the car model. The standard CFD simulation setup used is compared with other setup options to identify differences. Using the validation methods led by the author of this thesis, experimental data is obtained and then compared with the CFD simulation data to detect differences.

Kľúčové slová

CFD simulace, aerodynamika, proudění, přítlak, aerodynamický balíček

Keywords

CFD simulation, aerodynamics, flow, downforce, aero package

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 3. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 21. 5. 2024
• Vedúci: doc. Ing. Martin Kotek, Ph.D.
• Oponent: David Marčev, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Master programme:
Road Transportation and City Traffic