Aerodynamická analýza vozu Formula Student při průjezdu zatáčkou

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá aerodynamickým chováním monopostu Formula Student při průjezdu zatáčkou. Nejprve analyzuje dynamiku vozidla v zatáčce, identifikuje klíčové síly a momenty a definuje aerodynamické požadavky na stabilitu a výkon. Následně je vyvinuta metodika CFD simulace pro modelování ustálené jízdy v zatáčce, která zahrnuje zakřivené proudění a rotující rovinu pod vozidlem. Poté je provedena CFD analýza, která zkoumá aerodynamické síly, momenty a proudová pole a porovnává výsledky s jízdou po přímé dráze. Součástí práce jsou také aerodynamická měření zaměřená na analýzu víření za předním kolem, jejichž výsledky jsou porovnány s CFD simulacemi pro různé scénáře průjezdu zatáčkou.

This thesis investigates the aerodynamic behaviour of a Formula Student car during cornering. It begins by analysing the vehicle dynamics in a curve, identifying key forces and moments, and defining the aerodynamic requirements for stability and performance. A CFD simulation methodology is then developed to model steady-state cornering, incorporating a curved freestream and a rotating ground plane. A CFD analysis is subsequently performed, examining aerodynamic forces, moments, and flow structures, and comparing the results with straight-line driving. Additionally, the thesis includes aerodynamic testing focused on monitoring the wake behind the front wheel, with results compared to CFD simulations across various cornering scenarios.