Examensarbeten för kandidatexamen // Bachelor Theses
Länka till denna samling:
Browse
Browsar Examensarbeten för kandidatexamen // Bachelor Theses efter Ämnesord "aerodynamik"
Visar 1 - 3 av 3
Sökresultat per sida
Sortera efter
- PostAerodynamisk och historisk analys av bilen Type 64(2020) Svensson Dahl, Viktor; Käll, Daniel; Köhlberg, Dennis; Lundgren, Albert; Olson, Adam; Weingarten, Helena; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för mekanik och maritima vetenskaper; Löfdahl, Lennart; Törnell, JohannesType 64 är en tävlingsbil som tillverkades av Ferdinand Porsche under 1930-talet, det är en bil med en gedigen och omtalad, men framförallt något oviss historia. Bilen blev åter aktuell i augusti 2019 då en av de återstående bilarna lades ut till försäljning på en auktionsfirma, under benämningen Porsche Type 64, där framför allt Porschemärket skapade debatt. Eftersom det är en gammal bil som endast tillverkades i tre exemplar finns det inte någon information kring bilens aerodynamiska prestanda. Rapportens syfte är därför att genomföra simuleringar för att bestämma denna, samt reda ut dess historia. Med befintliga koordinater på bilen, analyserades dess aerodynamik med hjälp av Computational fluid dynamics. För att få en bättre förståelse över bilens beteende genomfördes simuleringarna i olika scenarier i form av varierande hastigheter, anströmningsvinklar (yaw-vinklar) samt fall med och utan hjulkåpor. Resultaten från simuleringarna gav värden på luftmotståndskoefficienten CD och lyftkraftskoefficienten CL, samt hur normalkraftsfördelningen på bilen förändrades. Resultaten analyserandes och tolkades tillsammans med figurer från simuleringarna, för att förstå resultatens innebörd. Från resultaten framgick det tydligt att bilens normalfördelning förskjuts framåt då hastigheten ökar, vilket gäller för samtliga fall vare sig det är med eller utan kåpor, eller med en förändrad anströmningsvinkel. Jämförelsen med och utan kåpor visade att då kåporna avlägsnats ökade både luftmotståndet och lyftkraften. Överlag är luftmotståndet relativt lågt och förändras inte nämnvärt mellan olika fall då hastigheten förändras, vilket är positivt ur ett designperspektiv. När det gäller lyftkraften sker störst förändring på bilens framaxel där beloppet ökade markant, vilket är den största anledningen till att normalfördelningen förskjuts framåt. Därmed är det denna faktor som har störst inverkan på bilens beteende och tenderar att göra den över- eller understyrd.
- PostGeometriska förenklingar vid numerisk modellering av framvingens aerodynamik för formelbil(2023) Lyth Andersson, Olle; Erlandsson, Andreas; Rönn, Gustav; Sundström, Viktor; Zoric, Stefan; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för mekanik och maritima vetenskaper; Chalmers University of Technology / Department of Mechanics and Maritime Sciences; Sebben, Simone; Josefsson, ErikIdag är forskning om aerodynamik en central del av motorsport då det ger insikt i viktiga krafter som exempelvis luftmotstånd. Som komplement till vindtunnelexperiment och bantester används beräkningsströmningsdynamik (Computational Fluid Dynamics, CFD) som verktyg för att simulera aerodynamiska egenskaper vid fordonsdesign. På grund av de höga beräkningskostnaderna för CFD är aerodynamiker intresserade av olika förenklingar för att kunna utvärdera fler designalternativ med de begränsade resurserna som finns. Syftet med detta kandidatarbete är att undersöka hur olika geometriska förenklingar kan användas vid utvecklingen av framvingen på en Formula Student (FS) bil. Med hjälp av den mest uppdaterade (vid januari 2023) fullständiga simuleringsfilen i helbil från Chalmers Formula Student (CFS) skapades fem olika förenklade modeller, var och en simulerad med tre olika vingar. Dessa jämfördes med helbilssimuleringen och med varandra. Den mest framgångsrika förenklingen användes i designprocessen av en ny framvinge. Baserat på analysen av dessa simuleringar drogs slutsatsen att en förenkling med en bra avvägning mellan noggrannhet och förenklingsgrad är en halvbilssimulering av framvingen, framhjulen, hjulupphängningen och karossen. Denna variant reducerade antalet celler till 18% av de i helbilsreferensen och motsvarande minskning i tidsåtgång för simuleringen. Den kunde förutsäga framvingens downforce, samt beskriva vorticitet och totaltryck nedströms fram till sidovingarna, med acceptabel precision för att förutsäga vissa aspekter av hela bilens aerodynamiska prestanda. Om dessutom sidovingarna inkluderas erhålls ökad precision, på bekostnad av en 29% ökning av antalet celler. Förenklingarna är inte menade att användas isolerat, utan snarare som ett av flera verktyg tillsammans med helbilssimuleringar och vindtunneltester.
- PostNumerisk och experimentell analys av ”kylmotstånd” på en generisk SUV: Analys av luftmotstånd vid varierande girvinklar och luftintagsdesigner(2024) Glans, Melvin; Karlsson, Alexander; Normark, Max; Serbülent, Berken; Sjöström, Emil; Tresnjic, Amir; Chalmers tekniska högskola / Institutionen för mekanik och maritima vetenskaper; Chalmers University of Technology / Department of Mechanics and Maritime Sciences; Sebben, Simone; Upadhyaya, Avaneesh; Vdovin, AlexeyFramfarten av dagens teknik kombinerat med den allt mer aktuella miljöfrågan har bidragit till att elbilar nu utgör en stor andel av världens trafik. Med detta har kraven på mer aerodynamiska designer av bilar ökat för att förlänga räckvidden hos elbilar. Projektet har därför haft som syfte att studera den aerodynamiska påverkan som olika designer av luftintag har på en generisk SUV, en modifierad version av AeroSUV-modellen. AeroSUV-modellen var skapad i forskningssyften inom aerodynamik. Mer specifikt har ”kylmotståndet” undersökts, det vill säga det luftmotstånd som skapas av det kylande luftflödet genom motorutrymmet. Utöver detta har även den aerodynamiska effekten av luftflöde vid olika girvinklar undersökts. Analysen genomfördes både numeriskt med mjukvaran STAR-CCM+, och experimentellt genom vindtunnelmätningar. I STAR-CCM+ simulerades flödet runt AeroSUVen med hjälp av RANS-modellen tillsammans med en k−ϵ turbulensmodell och ett totalt cellantal på 35 miljoner celler. Flödet betraktades vara i jämviktsstillånd och roterande hjul implementerades i simuleringen. I vindtunneln var hjulen låsta. Reynoldstalet i vindtunneln var i storleksordningen 106 och 107 i den numeriska simuleringen. Som en del av vindtunnelprojektet konstruerades en ny design för en rotationsplatta, som kan användas för vidare tester. Ett antal olika luftintag studerades vid varierande girvinklar i spannet 0◦ till 15◦ . Resultatet av studien visade på liknande trender från både simuleringarna och vindtunnelexperimenten för luftmotståndet. Luftmotståndet ökade med girvinkel i det undersökta girvinkelsområdet för samtliga luftintag, medan kylmotståndet avtog med stigande girvinkel. Det noterades att massflödet av kylluften hade stor påverkan på de olika luftintagens kylmotstånd. Slutligen anmärktes det att placeringen av luftintaget vid stagnationsområdet gav större massflöde på bekostnad av större kylmotstånd gentemot jämförbara luftintag.