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Formula Student Echtzeit-Simulation beschleunigt Boliden-Entwicklung

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Für den Konstruktionsnachwuchs und auch für Unternehmen ist die Formula Student mittlerweile eine Institution. Das Hamburger Hawks-Team hat die Entwicklung seines Rennwagens dank Echtzet-Simulation deutlich beschnleunigt und die Kosten reduziert.

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Es ist seit vielen Jahren das Event für Studenten und auch für Recruiter: der Konstruktionswettbewerb Formula Student.
Es ist seit vielen Jahren das Event für Studenten und auch für Recruiter: der Konstruktionswettbewerb Formula Student.
(Bild: FSG/Haertl)

Am Hockenheimring messen sich jeden Sommer über hundert Teams in unterschiedlichen Disziplinen der Formula Student. Studententeams aus der ganzen Welt treten mit selbst konstruierten und gebauten Rennwagen gegeneinander an.

Zahlreiche Unternehmen unterstützen den Konstruktionsnachwuchs mit ihren Lösungen und Produkten.

Auch der Simulationsexperte Cadfem unterstützt unter anderem das Hamburger Formula-Student-Team „Hawks Racing“ seit Jahren bei der Entwicklung. In diesem Jahr kam erstmals die Simulationssoftware Ansys Discovery Live zum Einsatz.

Schnelle Entwicklungszeiten dank Echtzeit-Simulation

Bei der Entwicklung von „Vera“, das einen Wert von circa 300.000 Euro ohne die Entwicklungskosten hat, spielte die numerische Simulation eine tragende Rolle. „Seit der vergangenen Saison haben wir einen enormen Entwicklungsschritt gemacht und fahren jetzt ein ganz neues Konzept. Wir sind damals von einem Vierzylinder- auf einen Zweizylindermotor umgestiegen und haben dafür zum zweiten Mal ein eigenes Gehäuse entwickelt. Das alles war mithilfe der Simulation möglich“, erklärt Sebastian Kern, Technische Leiter von Hawks.

Fehler in der Konzeption von Beginn an ausschließen

Discovery Live nutzt das Prinzip der numerischen Simulation auf neuartige Weise: Ändert das Team beispielsweise ein Designelement am Auto, liefert die Software innerhalb weniger Sekunden aussagekräftige Informationen über die physikalischen Auswirkungen. 3D-Computermodelle stellen anschaulich dar, wo ein Bauteil zu heiß werden kann oder wann Bruchgefahr besteht. Das Programm ermöglichte es Hawks, Entscheidungen schneller zu treffen, Potenziale zu erkennen und Fehler in der Konzeption im Vorhinein auszuschließen.

Simulieren ohne Expertenwissen

So vermeiden die Studierenden lange Entwicklungszeiten und hohe Kosten für Prototypen. „Discovery Live lässt sich schnell und unkompliziert ohne das Know-how eines Simulationsexperten einsetzen. Das ist vor allem für kleine und mittelständische Unternehmen, Handwerksbetriebe – oder eben für Studenten – optimal“, sagt Christoph Müller, Geschäftsführer von Cadfem. Bei den Teams an der Spitze sei die numerische Simulation mittlerweile unverzichtbar, so Kern. „Sie ist ein tragendes Element, genauso wie in der Formel 1.“ Auch das aerodynamische Design der Autos lässt sich mit Strömungssimulationen optimieren. Entsprechend der Simulationsergebnisse wird dann der Rennwagen gebaut.

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