L'aerodinàmica ha estat un dels majors objectes de desenvolupament al llarg de la història. Durant anys s'ha buscat l'optimització del rendiment en els monoplaces intentant trobar el disseny més eficient en cadascun dels elements aerodinàmics que el conformen.
Aquest treball consta de tres parts. Inicialment es dissenya el conjunt de difusor i fons pla mitjançant el programa SolidWorks. En segon lloc, se simula a una velocitat de 40km/h i s'obtenen les forces resultants mitjançant el mòdul Flow Simulation. Finalment, es calculen els coeficients de resistència i càrrega aerodinàmica que ens permeten analitzar l'evolució del conjunt.
Els resultats obtinguts en el disseny definitiu han estat, per al coeficient d'arrossegament de 2,202 i per al coeficient de sustentació de -1,798. D'altra banda, s'avalua l'impacte ambiental obtenint una emissió extra al monoplaça de 0,0948kg 〖CO〗_2/h . A més, es calcula el cost de l'estudi obtenint un total de 13.340,76€. Els plans amb les dimensions de disseny es troben en l'Annex del treball.
Es pot concloure que existeix una relació directa entre el disseny d'una geometria i el pas del flux a través d'aquesta, causant l'aparició de forces que afecten directament el comportament d'aquesta geometria. Els millors resultats han estat obtinguts en el disseny final.
La aerodinámica ha sido uno de los mayores objetos de desarrollo a lo largo de la historia. Durante años se ha buscado la optimización del rendimiento en los monoplazas intentando encontrar el diseño más eficiente en cada uno de los elementos aerodinámicos que lo conforman.
Este trabajo consta de tres partes. Inicialmente, se diseña el conjunto de difusor y fondo plano mediante el programa SolidWorks. En segundo lugar, se simula a una velocidad de 40km/h y se obtienen las fuerzas resultantes mediante el módulo Flow Simulation. Por último, se calculan los coeficientes de resistencia y carga aerodinámica que nos permiten analizar la evolución del conjunto.
Los resultados obtenidos en el diseño definitivo han sido, para el coeficiente de arrastre de 2,202 y para el coeficiente de sustentación de -1,798. Por otro lado, se evalúa el impacto ambiental obteniendo una emisión extra al monoplaza de 0,0948kg 〖CO〗_2/h. Además, se calcula el coste del estudio, obteniendo un total de 13.340,76€. Los planos con las dimensiones de diseño se encuentran en el Anexo del trabajo.
Se puede concluir que existe una relación directa entre el diseño de una geometría y el paso del flujo a través de esta, causando la aparición de fuerzas que afectan directamente al comportamiento de dicha geometría. Los mejores resultados han sido obtenidos en el diseño final.
Aerodynamics has been one of the major objects of development throughout history. For years, the optimization of performance in single-seater cars has been sought, trying to find the most efficient design in each of the aerodynamic elements that make it up.
This work consists of three parts. Initially, the diffuser and flat bottom is designed using SolidWorks. Secondly, it is simulated at 40km/h and the resulting forces are obtained using the Flow Simulation module. Finally, the drag and aerodynamic load coefficients are calculated, which allow us to analyse the evolution of the whole.
The results obtained in the definitive design have been for the drag coefficient of 2,202 and for the lift coefficient of -1,798. On the other hand, the environmental impact is evaluated, obtaining an extra emission to the car of 0,0948kg 〖CO〗_2/h. In addition, the cost of the study is calculated, obtaining a total of €13,340.76. The plans with the design dimensions are found in the Annex of the work.
It can be concluded that there is a direct relationship between the design of a geometry and the passage of the flow through it, causing the appearance of forces that directly affect the behaviour of the geometry. The best results have been obtained in the final design.
