Аэродинамика: как мы делаем наши антикрылья

Ни для кого не секрет, что в гоночных автомобилях аэродинамика один из самых ключевых показателей. Именно от правильно спроектированных антикрыльев зачастую зависит успех, а следовательно, и победа в гонке.
Команда Mercedes F1 Amg в сезоне 2018 года

Впервые аэродинамические конструкции в Ф1 стали использоваться уже в конце 60-х годов и с тех пор они являются неотъемлемой частью болидов. Так как скорости с каждым годом увеличивались, то и антикрылья становились все более и более сложной формы, чтобы обеспечивать достаточную прижимную силу.

Фрагмент переднего антикрыла команды Ferrari

В Формуле Студент команды тоже пользуются антикрыльями, но далеко не все, так как правильно и эффективно спроектировать такую конструкцию достаточно сложно. Мы первые из российских команд осмелились на такой шаг и вот уже на втором нашем болиде была аэродинамика.

BRT-2

В этой статье мы расскажем вам, к каким методам проектирования и изготовления антикрыльев пришла наша команда на сегодняшний день.

Все элементы мы моделируем в программе SolidWorks и делаем общую сборку конструкции.

Модель заднего антикрыла в сборе с креплениями

Затем ведется анализ в программе Ansys.

Основной профиль и кронштейны заднего антикрыла

После анализа конструкций крепления заднего антикрыла на предыдущих болидах было принято решение опробовать новую концепцию кронштейнов из композиционных материалов. Также была облегчена внутренняя структура аэродинамических профилей.

Кронштейн выполнен в виде трехслойной панели с заполнителем толщиной 10 мм. Укладка углеткани производилась за одну операцию вместе с кронштейном и впоследствии пропитана методом вакуумной инфузии.

Процесс укладки кронштейна заднего крыла
Процесс пропитки кронштейна методом вакуумной инфузии
Готовая конструкция

Внутренняя структура основого профиля заднего антикрыла изготовлена из материала Airex и обшивки из углепластика. Антикрылья имеют сложную фигурную форму, поэтому, чтобы разрезать внутреннюю структуру крепления, пользоваться болгаркой с алмазным кругом далеко не оптимально: болгарка позволяет сделать лишь прямые резы. При выполнении этой операции мы прибегли к помощи наших партнеров Top 3D Shop, которые разрезали внутреннюю структуру лазером на своем станке.

Процесс вырезания нервюр и лонжеронов из конструкционного пенопласта с помощью лазера
Сборка и склейка внутренней структуры основного профиля заднего антикрыла с нижней частью профиля, изготовленной из углепластика

Аналогичным образом происходит и сборка переднего антикрыла.

Процесс сборки и склейки переднего антикрыла

Готовый боковой элемент переднего антикрыла до механической обработки

И вот что мы имеем в итоге длительной и кропотливой работы:

BRT-6

Вот мы и коротко рассказали вам о том, как происходит процесс проектирования и изготовления наших антикрыльев. Этим у нас занимаются сразу два отдела: аэродинамики и композитных конструкций. Если вас интересует данные направления, смело приходите к нам — всему научим и все покажем.

И кстати, наши крылья не только красивые, но еще и очень прочные 🙂

И это не фотошоп 🙂