Bolidy wyścigowe budowane przez studentów. Poznaj pasjonatów z Silesia Automotive

Zajmujecie się projektowaniem i budową bolidów wyścigowych klasy Formula Student. Co studentom daje zaangażowanie się w tego typu koło naukowe? Jakie umiejętności rozwija?

Przemysław Hadula – projektant, konstruktor ramy nośnej: Budowa bolidu wyścigowego klasy Formula Student wiąże się z ogromną ilością pracy i wykonania przeróżnych zadań. W zespole możemy, oprócz nauki, rozwijać swoje pasje i umiejętności. Zadanie dla siebie można znaleźć nawet robiąc zdjęcia i filmując ważne dla nas wydarzenia. Bardzo ważną funkcję pełni dział marketingu, który ma bezpośredni kontakt ze sponsorami i potencjalnymi pracodawcami.

Dla nas, inżynierów, najważniejsza jest możliwość tworzenia własnych rozwiązań konstrukcyjnych i testowania ich na torze. Już podczas studiów sami zdobywamy ogromne doświadczenie i umiejętności, które są doceniane na rynku pracy, co ułatwia nam zdobycie pracy, która jest naszą pasją i daje ogromną satysfakcję. Rozwijamy umiejętności konstruowania jeżdżących pojazdów. Zarówno w dziale zawieszenia, aerodynamiki, konstrukcji nośnej, układu napędowego czy elektryki. Jeżeli ktoś interesuje się czymś konkretnym, to właśnie w zespole Formula Student może rozwijać te umiejętności.

Ogromną szansą jest także możliwość tworzenia projektów pod okiem profesjonalistów, którzy często zdradzają nam tajemnice, nad którymi pracowali przez wiele lat. Podczas studiów trudno jest znaleźć podobne zajęcie, które umożliwi tak szybki i efektowny rozwój młodego inżyniera. Najprostszym stwierdzeniem jest fakt, że jedynym ograniczeniem wyobraźni jest regulamin. Poza tym możemy osiągnąć wszystko, co zrodzi się w głowie młodego człowieka.

Zbudowaliście dwa bolidy wyścigowe. Jak wygląda w waszym zespole proces budowy takich bolidów? Co jest największym wyzwaniem?

Przemysław Hadula: Cały proces konstruowania kolejnego pojazdu rodzi się już w trakcie budowy poprzedniego. Wtedy zauważamy kolejne możliwości zmian projektów. Dopełnieniem jest także sezon wyścigowy, kiedy widzimy jeżdżący pojazd, zauważamy także kolejne modyfikacje i zupełnie inne rozwiązania. Ustalamy założenia konstrukcyjne dla każdego działu i przystępujemy do tworzenia projektów.

Współpracujemy pomiędzy działami i wymieniamy się gotowymi rozwiązaniami, by ostatecznie stworzyć gotowy projekt pojazdu. Tutaj właśnie przydaje się oprogramowanie SOLIDWORKS, które umożliwia nam tworzenie części, sprawdzanie pomysłów poprzez symulacje, a także ostatecznie tworzenie dokumentacji i wizualizacji pojazdu. Zamawiamy części do budowy i zaczynamy tworzyć gotowe elementy. Najtrudniejsze jest zdobywanie środków do budowy pojazdu. Po kilku latach działalności w zespole mamy bardzo wiele przeróżnych rozwiązań w głowie, które ciągle realizujemy i rozwijamy. Jednak to fundusze często powodują, że musimy zastosować tańsze produkty.

W grudniu ubiegłego roku z waszym drugim pojazdem WT-02 “Chachor” wzięliście udział w zawodach w australijskim Melbourne i zajęliście 9 miejsce w klasyfikacji generalnej. Czym „Chachor” różni się od pierwszego pojazdu, jakie ulepszenia wprowadziliście ?

Krystian Kluska – konstruktor-inżynier, Suspension Team Leader: Zgadza się, pierwszymi zawodami dla naszego drugiego bolidu WT-02 były FSAE-A rozgrywane w Melbourne, które okazały się najlepsze w naszej dotychczasowej, krótkiej historii startów. Bardzo się cieszymy z 9 miejsca w klasyfikacji generalnej i 8 miejsca w wyścigu głównym Endurance w kategorii bolidów spalinowych. Cel, jakim była pierwsza dziesiątka, został osiągnięty.

Najważniejszym priorytetem dla nas w przypadku WT-02 była znaczna redukcja masy całego pojazdu. Zastosowaliśmy się do tzw. strategii grama. W tym celu sprawdzaliśmy każdy projektowany detal. Cieszyliśmy się z każdego „urwanego” grama w podzespołach. Dzięki temu zanotowaliśmy ogromny skok pod kątem masy pojazdu. Z ciężkiej pierwszej konstrukcji ważącej 330 kg, udało nam się uzyskać masę drugiego bolidu wynoszącą 230 kg. Złożyło się na to kilka aspektów.

Przede wszystkich częstsze zastosowanie lekkich stopów aluminium oraz tytanu, w porównaniu do WT-01. Nie obyło się również bez największej innowacji drugiego pojazdu, jakim są wahacze z włókna węglowego. Oprócz obniżenia masy nieresorowanej zredukowaliśmy wagę ramy nośnej pojazdu o blisko połowę i odchudziliśmy również pedalboxa. Modyfikacjom uległ także sam silnik wraz z całym jego osprzętem w postaci m.in. układu dolotowego i wydechowego.

Dzięki wytężonej pracy chłopaków przygotowujących silnik, Łukasza, Szymona i niezawodnego dr Bartosza,  rozwijając układ sterowania osiągnęliśmy wynik 141 KM i 128 Nm. Wszystko dzięki zaawansowanym systemom sterowania prosto z profesjonalnego motorsportu w oparciu o dodatkowe czujniki pozwalające monitorować kolejne parametry pracy silnika, jak i całego pojazdu. To tylko część licznych modyfikacji przeprowadzonych w WT-02. Oprócz tego wszystkie podzespoły są bardziej przemyślane pod kątem konstrukcyjnym i ułatwiającym obsługę pojazdu. Serdecznie zapraszamy do śledzenia naszego fanpegu na facebooku, na którym dzielimy się na bieżąco najświeższymi nowinkami.

W jaki sposób wykorzystujecie SOLIDWORKS podczas pracy nad budową bolidów? Jakie są korzyści z korzystania z tego oprogramowania?

Krystian Kluska: Dzięki programowi SOLIDWORKS możemy tworzyć i projektować koncepty, przeobrażające się w dalszych pracach w rzeczywiste obiekty i efekt końcowy, jakim jest cały pojazd. Przyjazny dla oka, nowy interfejs sprawia, że praca w tym środowisku jest szybka i wygodna. Dzięki długim godzinom spędzonym przed komputerami projektując części, możliwa była szybka budowa drugiego bolidu, trwająca niespełna sześć miesięcy. Prace nad poszczególnymi komponentami przyspieszają nam również różnego typu symulacje komputerowe, które skróciły czas prototypowania. Dzięki temu nie musieliśmy tracić czasu i materiału na wykonywanie kilku elementów, tylko mogliśmy wstępnie wszystko sprawdzić w komputerze. Dopiero po dokładnych analizach przeprowadzaliśmy walidację obiektów rzeczywistych.

Nie możemy zapominać również o tworzeniu dokumentacji technicznej. Mimo zdobytej wiedzy na uczelni, jak odręcznie zrobić prawidłowy rysunek, korzystamy z dużo szybszej metody generowania i wymiarowania rysunków bezpośrednio w programie. Czasu zawsze jest za mało i zawsze gonią nas terminy. Nie licząc wspomnianego opracowywania konceptów środowisko SOLIDWORKS wykorzystujemy do inżynierii odwrotnej, tzn. części seryjne wprowadzamy do komputera, aby mieć dokładny model podzespołu. Dzięki temu możemy optymalizować całą konstrukcję. Oprócz obecnych korzyści zdobywamy również atuty na przyszłość. Pracując kilka lat w profesjonalnym środowisku CAD zdobywamy konkretne umiejętności potrzebne na rynku pracy.