Naslov
Optimizacija usisnog i ispušnog sustava motora bolida Formula student
(Optimization of the intake and exhaust system of Formula student car engine)

Autori
Grubić, Dominik

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet strojarstva i brodogradnje

Mjesto
Zagreb

Datum
11.07

Godina
2018

Stranica
85

Mentor
Kozarac, Darko

Ključne riječi
optimizacija ; usis ; ispuh ; rezonancija ; simulacija ; performanse ; razina buke ; odziv motora ; Formula Student
(optimization ; intake ; exhaust ; resonance ; simulation ; performance ; noise level ; engine response ; Formula Student)

Sažetak
U okviru ovog rada izvršena je optimizacija usisnog i ispušnog sustava motora bolida Formula Student. Na početku rada prvo je bilo potrebno proučiti pravilnik o natjecanju kako se ne bi ponudilo rješenje, koje će se pokazati kao najbolje, ali istovremeno suprotstavljati odredbama pravilnika. Optimizacijom usisa nastoje se ostvariti poboljšane performanse motora. U startu je odmah odbačena ideja da se koristi turbopunjač, pošto je riječ o jednocilindričnom motoru, a u obzir treba uzeti i samu težinu turbopunjača kao i potrebu za ugradnjom hladnjaka stlačenog zraka, koji također svojstveno pridonosi većoj ukupnoj masi bolida. Stoga je odlučeno da se poboljšanje performansi motora nastoji ostvariti dinamičkim nabijanjem, koje kao takvo može pridonijeti povećanju performansi uz neznatno povećanje mase. Shodno tome, razvijena je ideja varijabilnog usisa, pomoću kojeg je moguće postići optimalne performanse na cijelom području brzine vrtnje motora. Analiziran je slučaj s dvije i tri duljine cijevi u sklopu varijabilnog usisa te je prikazana njihova usporedba. Također, u sklopu optimizacije usisa ispitan je utjecaj smanjenja volumena usisnog plenuma. Smanjenje volumena plenuma prvo je analizirano pomoću stacionarnih simulacija u kojima se pratio porast, odnosno pad momenta, a potom i pomoću tranzijentnih simulacija pomoću kojih je moguće usporediti brzinu odziva motora. Optimizacija ispušnog sustava motora svodi se na jedan osnovni zadatak, a to je konstruirati takav ispušni sustav, s kojim će bolid zadovoljavati dopuštenu razinu buke propisanu pravilnikom. Optimizacija ispuha se stoga zapravo svodi na traženje kompromisa između dobrih performansi motora i dozvoljene razine buke. U konačnici, razvijen je takav ispušni sustav koji zadovoljava dopuštenu razinu buke i s kojim se ostvaruju zadovoljavajuće performanse motora. Optimizacija usisnog i ispušnog sustava provedena je korištenjem numeričkih simulacija u sklopu programskog paketa AVL BoostTM

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA