فريق بومان للسباق وطالب الفورمولا: كيف تساعد لينوفو في الفوز بالسباق الأوروبي

يبدو أن ما هو شائع في السباق على السيارات عالية السرعة ، سميت MSTU على اسم بومان ولينوفو؟ الأمر بسيط: يقوم الطلاب من واحدة من أفضل الجامعات التقنية في روسيا بإنشاء سيارات مذهلة من الصفر ويؤديونها في سباقات "Formula Student". وتساعد محطة العمل Lenovo ThinkStation وخادم ThinkServer الأطفال على تصميم تفاصيل السيارات المستقبلية.

من عربات التي تجرها الدواب إلى طائرة بدون طيار

"طالب الفورمولا" منافسة واسعة النطاق من الولايات المتحدة الأمريكية. يمكننا أن نقول أنها بدأت بسباقات ممتعة على عربات التي تجرها الدواب مصنوعة من جزازات العشب ، وهي السباقات التي تم ترتيبها من أجل الترفيه من قبل طلاب من ثلاث جامعات أمريكية. لقد أحببت هذه القضية حقًا أستاذ جامعة هيوستن ، مارك ماركيك. جنبا إلى جنب مع جمعية مهندسي السيارات في الولايات المتحدة ، قرر جعل النشاط أكثر شمولا.

وقد فعل ذلك: في عام 1978 ، أقيمت المسابقات الأولى في جامعة هيوستن ، والتي أصبحت النموذج الأولي لـ "طالب الفورمولا" الحديث. بالمناسبة ، هذا هو الاسم الأوروبي ، في أمريكا يطلق عليه Formula SAE. مرت السنين ، أصبح الطالب "Formula" أكثر شعبية ، وفي عام 1998 في المملكة المتحدة بدأوا في عقد مسابقات أوروبية وفقًا لنفس القواعد.

حسنًا ، تشارك اليوم فرق من مئات الجامعات المختلفة من عشرات البلدان في سباقات طلاب الفورمولا. في أوروبا ، تعتبر المراحل الأكثر شهرة هي المراحل في ألمانيا (في استاد Hockenheimring ، حيث سباق الجائزة الكبرى الألماني F1 ، بالمناسبة!) وإيطاليا وإنجلترا. في الأخيرة ، كل شيء يحدث أيضًا في مكان مهم جدًا لمحبي مكان "الفورمولا 1" الكبير - على الطريق السريع بالقرب من قرية سيلفرستون. يقام سباق الجائزة الكبرى البريطاني عادة هنا. هناك أيضًا مسابقات غير مدرجة في السلسلة الرسمية. في أوروبا ، هذه هي إسبانيا والمجر وإستونيا وفنلندا.


قبل البدء في Formula Student Germany 2016

بالإضافة إلى الكرات النارية بمحركات الاحتراق الداخلي ، والتي بدأ بها كل شيء ذات مرة ، توجد الآن في "Formula Student" منافسات في فصول أخرى. على سبيل المثال ، على السيارات ذات المحركات الهجينة والكهربائية وحتى على المركبات غير المأهولة. لكن لا تزال ICEs القديمة الجيدة ، بالطبع ، هي الأكثر شعبية.

الجامعات الروسية لا تبقى بمعزل عن الحركة الدولية. MSTU لهم. يأتي إلى المسابقات بومان ، رودن ، مادي ، مامي ، موسكو وسانت بطرسبرغ جامعات البوليتكنيك ، أطفال من تيومين ، تولياتي ، يكاترينبورغ ، نيجني نوفغورود ومدن أخرى. ولكن بشكل عام ، في مساحة وطننا الشاسعة ، هناك أكثر من 20 فريقًا يشاركون في مسابقات "Formula Student". لا يستطيع الجميع بناء سيارة جديدة كل عام ، حيث لا يتطلب الأمر الكثير من الوقت والجهد فحسب ، بل أيضًا التمويل: كل تكاليف المتعة من 5 إلى 10 ملايين روبل لموسم السباق. ولكن مع فريق Baumanka هو الذي ينجح بنجاح حتى الآن.


قائد فريق بومان ريسينغ في سباق على ملعب هوكنهايم

علاوة على ذلك ، هناك مؤخرًا المرحلة الروسية من "طالب الفورمولا" ، والتي ، مع ذلك ، لم يتم تضمينها أيضًا في سلسلة التأهيل.

اللوائح فوق كل شيء

ما الفرق بين "Formula Student" و "Formula 1"؟ بادئ ذي بدء ، حقيقة أن هذا ليس مشروعًا تجاريًا ، بل مشروعًا تعليميًا. يجب أن يكون جميع أعضاء الفريق (بما في ذلك الدراجين) من الطلاب. ثانيًا ، السباق نفسه ليس سوى جزء صغير من المنافسة ، والمكون الهندسي في المقدمة. الفكرة الرئيسية هنا هي أن كل فريق هو مكتب تصميم ، والذي يجب عليه تطوير وبناء واختبار سيارة من نوع غير محترف في سلسلة من الاختبارات.

هناك مجموعة من القواعد المقدسة - لائحة فنية لا يجوز بأي حال من الأحوال التقليل منها. وفقًا له ، على سبيل المثال ، لا يمكن أن يتجاوز حجم محرك السيارة 710 سم مكعب ، ويجب تصميم الإطار والمونوك بطريقة معينة ، واستهلاك الهواء محدود بمحدود منطقة معينة ، وما إلى ذلك. تم ذلك ليس من أجل تعقيد حياة الطلاب ، ولكن من أجل تهيئة ظروف السلامة القصوى للركاب. في العقود الأربعة التي وُجد فيها طالب الفورمولا ، لم يكن هناك حادث مميت واحد.


سيتم استبدال الإطار الفولاذي الملحوم قريبًا بمركب أحادي الكربون (مثل أذرع التعليق والعناصر الديناميكية الهوائية).

بالإضافة إلى ذلك ، تختلف طبيعة السباق. سيارات Formula Student هي أكثر إحكاما وخفة الحركة ، ونصف القطر على المسارات صغير للغاية. لا توجد قيود على عدد الاسطوانات في المحركات ، ولكن ، مع الأخذ بعين الاعتبار المحركات التمهيدية الأخرى ، لا يوجد مثل هذا الفوز ، على سبيل المثال ، أربع أسطوانات. على العكس من ذلك ، غالبًا ما يكون أكثر عقلانية استخدام أسطوانة واحدة أو اثنتين. ربما لن تصل السيارة إلى خط النهاية أولاً ، لكنها ستكسب نقاطًا إضافية في اختبار كفاءة المحرك.

بالمناسبة ، هل خمنت بالفعل أن محركات الدراجات النارية الرياضية تتجه هنا؟ على الرغم من أنهم لا يملكون الكثير من "الخيول" وفقًا لجواز سفرهم ، ولكن بمتوسط ​​وزن للسيارة 190-250 كجم ، فإنها تسرع السيارة بسهولة إلى مئات أو أكثر في 3-4 ثوانٍ.



يتكون الجزء التنافسي من "طالب الفورمولا" من عدة تخصصات ثابتة وديناميكية. يشمل الأول عرض خطة عمل السيارة ، وعرض التصميم وتبرير الكفاءة الاقتصادية للمشروع. يمكنهم رفع الفريق إلى 75 و 150 و 100 نقطة على التوالي. يتكون الجزء الديناميكي من خمسة اختبارات أخرى: التسارع (بحد أقصى - 100 نقطة) ، والتعامل (75) ، والأوتوقروس (125) ، وكفاءة الوقود (100) والسباق نفسه ، حيث يمكنك الحصول على 275 نقطة. أقصى عدد ممكن من النقاط لجميع التخصصات هو 1000 ، ولكن بالطبع ، لم يسجل أحد هذا الرقم.

أكثر من مجرد مشروع تعليمي

فريق "طالب الفورمولا" في MSTU. إن إي بومان موجود منذ خمس سنوات. في عام إنشاء فريق سباق بومان ، تمكن الرجال من تصميم أول سيارة BRT-1 ، وذهبوا معه إلى إيطاليا. لم يفزوا (في المرة الأولى التي تمكن فيها عدد قليل جدًا من الأشخاص من الفوز بجوائز) ، لكنهم أثبتوا أنهم يستحقون واكتسبوا خبرة لا تقدر بثمن. ومنذ ذلك الحين ، تم اتباع مفهوم "العام الجديد - سيارة جديدة" واستمر في المشاركة بانتظام في مراحل التأهيل وغير التأهيل لـ "طالب الفورمولا".

الفريق كبير: كقاعدة عامة ، يعمل حوالي 50 شخصًا في الفريق الرئيسي. يوجد قبطان ، كبير المهندسين ، رؤساء الأقسام المشاركة في أجزاء معينة من السيارة. على سبيل المثال ، نظام التعليق أو الفرامل. بالطبع ، هذا لا يخلو من الدعم الإنساني - فريق Bauman Racing لديه العديد من المهام للاقتصاديين والمديرين والمتخصصين في العلاقات العامة. في الواقع ، من السهل العثور على الدرس للطلاب من أي هيئة تدريس.


جزء من فريق Bauman Racing (من اليسار إلى اليمين): ألكسندر كولومييتس (التعليق) ، سيرجي فانسكي (الأنظمة الداعمة والهياكل الملحومة) ، إيفان بوريسينكو (محطات الطاقة)

إن إنشاء سيارة سباق ليس أمرًا رائعًا فحسب ، بل مفيدًا أيضًا. يدافع العديد من الطلاب عن أوراق الفصل أو حتى الأطروحات حول هذا المشروع بالذات. وخريجي MSTU ، الذين أسسوا فريق Formula Student منذ 5 سنوات ، أكملوا الآن بنجاح دراساتهم وذهبوا أبعد من ذلك: إنهم هم الذين يبتكرون الآن سلسلة شبه جزيرة القرم. هناك بالفعل نموذج أولي فعال للسيارة المستقبلية ، على اقتراب الثانية ، وبشكل عام يكون الإنتاج الضخم قاب قوسين أو أدنى. علاوة على ذلك ، لا توجد نظائرها على المسرح العالمي. بالطبع ، حصل العديد من المشاركين في برنامج Formula Student الناضجين الآن على وظائف في BMW و Audi وشركات سيارات مرموقة أخرى ، ولكن لم يكن لأي منهم مشاريع مثل شبه جزيرة القرم.

في بداية كل عام دراسي جديد ، يُجري فريق Bauman Racing حملة إعلانية بين طلاب السنة الأولى. يتم تجديد الفريق بالعشرات من الأعضاء الجدد ، وبحلول نهاية العام ، لا يوجد سوى أكثر الأشخاص الذين يعملون بجد وأكثر تركيزًا على النتائج. وفي العام المقبل ، أصبحوا هم المرشدين الجدد الجدد. نظرًا لأن الطلاب النشطين فقط يمكنهم المشاركة في المسابقة ، يجب تحديث العمود الفقري للفريق باستمرار.

عندما تكتمل مراحل تصميم وإنشاء السيارة ، وقد تم اختباره بنفسه بنجاح ، يتم وضعه في شاحنة خاصة ، والفريق في مختبر متنقل. هذه هي الطريقة التي يذهب بها فريق Bauman Racing إلى المسابقات في أوروبا مع 25-30 شخصًا. أصعب شيء هو المرور عبر الجمارك. تحدث المشاكل حتى عندما تكون المستندات الخاصة بالجهاز والجهاز على ما يرام. على سبيل المثال ، ظل الطلاب في العام الماضي عالقين على الحدود البيلاروسية البولندية طوال اليوم تقريبًا نظرًا لحصولهم على عدد كبير جدًا من الخيام الجديدة. لم يعتقد ضباط الجمارك أنهم سيقضون الليل فيها في موقع تخييم بالقرب من الطريق السريع ، وقرروا أن هذه قطعة صغيرة للبيع بالجملة.

آلاف الأجزاء في SolidWorks

والمثير للدهشة أن فريق بومان للسباق موجود بشكل أساسي من خلال الرعاية. في الجامعة ، يمتلك الطلاب غرفة فسيحة يمكنهم العمل فيها. في الداخل ، كل شيء خطير: هناك مرآب ، ورشة لحام ، منطقة للطباعة ثلاثية الأبعاد ، غرفة للعمل مع المواد المركبة ، إلخ. - باختصار ، كل شيء يشبه حقًا أي مكتب تصميم جاد.





الرعاة الماليون هم الأقل ، معظمهم من الشركات تساعد فريق بومان للسباق بالمعدات والمواد. شخص ما يجلب إطارات جديدة ، وألياف الكربون والزيت ، ويسمح لك شخص ما باستخدام أجهزته. يشارك مجموعة منفصلة من الرعاة معداتهم مع الرجال - من بينهم ، نحن فقط ، لينوفو. في عام 2015 ، قدمنا ​​لفريق عمل Bauman Racing بمحطة عمل ThinkStation C20 مع شاشة و ThinkServer TS140. سمحت قوة الحوسبة العالية للفريق بتسريع عمليات التصميم والمحاكاة بشكل كبير.

إيفان بوريسينكو. مهندس تصميم محطة توليد كهرباء

"في Lenovo ThinkStation و ThinkServer ، نقوم بكل شيء بدءًا من النمذجة ثلاثية الأبعاد لسيارة السباق إلى إجراء جميع أنواع حسابات قدرات المحرك في حزم برامج Ansys والعديد من التطبيقات الأخرى"

يعمل الرجال في برنامج SolidWorks (في المستقبل القريب ، الانتقال إلى Siemens NX) ، وعادة ما يكون حجم النماذج التي يواجهونها كبيرًا جدًا. تزن ملفات الأجزاء الفردية عدة غيغابايت ، وتستهلك مجموعة كاملة من جميع الموديلات لإنشاء سيارة مستقبلية عشرات غيغابايت من مساحة القرص. يتجاوز حجم الأرشيف العام للنماذج الجاهزة 500 جيجا بايت ، ويجب الوصول إلى التكرارات السابقة بانتظام.



يتم تنظيم توقيت تطوير السيارة بشكل صارم - فالطلاب ببساطة ليس لديهم وقت إضافي. على سبيل المثال ، من أجل الوصول إلى مرحلة تأهيل "طالب الفورمولا" في ألمانيا ، في يوم محدد بدقة ، وفي وقت محدد بدقة ، أرسل لمنظمي المسابقة فيديو حول كيفية سير السيارة على طول الطريق. حتى ثانية واحدة من التأخير تُبطل تلقائيًا كل الجهود السابقة. بالإضافة إلى ذلك ، توجد في الخلفية دائمًا عملية تعلم. لا تقدم الجامعة امتيازات ، وهناك الكثير من المهام والاختبارات أثناء عملية التصميم. لذا ، فإن الانخراط في إنشاء سيارة سباق على كمبيوتر بطيء أمر غير مقبول على الإطلاق.

قوة الحوسبة الجيدة لـ Think Server TS140 و ThinkStation C20 تأتي لإنقاذها. يوجد داخل محطة العمل معالج Intel Xeon E3-1245V3 ومسرع رسومات NVIDIA Quadro K2000. مع تجميعات SolidWorks ، والتي من بضع مئات إلى 1000 جزء ، يتواءم مثل هذا الكمبيوتر دون أي مشاكل ويعمل بشكل طبيعي حتى مع المشاريع الكبيرة.

بالإضافة إلى ذلك ، لدى فريق Bauman Racing فريق ThinkPad واحد في المختبر يستخدم للتحكم في آلة قياس الإحداثيات Faro. الدقة في إنشاء أجزاء من سيارة السباق مهمة جدًا ، لذلك لا يمكنك الاستغناء عن مثل هذا الجهاز.

إنجازات جيدة وخطط كبيرة.

يعتبر فريق بومان للسباق أحد أفضل الفرق المحلية المشاركة في "طالب الفورمولا". فاز الرجال مرتين في المرحلة الروسية من المسابقة ويأخذون بانتظام أماكن في العشر مراحل الأوروبية العليا في اختبارات القدرة على المناورة وحماية مشروع التصميم. الهدف الرئيسي للمستقبل القريب هو الدخول إلى TOP-20 من أعلى مستويات المرحلة الأوروبية - في ألمانيا. يبدو لنا أنه مع مثل هذا النهج الجاد للعمل ، فإن هذا حقيقي تمامًا. نتمنى مخلصين النجاح والجوائز!