Il semblerait que ce qui est commun dans la course sur les voitures à grande vitesse, MSTU nommé d'après Bauman et Lenovo? C'est simple: les étudiants de l'une des meilleures universités techniques de Russie créent des voitures incroyables à partir de zéro et les exécutent dans les courses des compétitions "Formula Student". Et la station de travail Lenovo ThinkStation et le serveur ThinkServer aident les enfants à modéliser les détails des futures voitures.
Du buggy au drone
«Formula Student» est une compétition à grande échelle des États-Unis. On peut dire que cela a commencé par des courses amusantes sur buggy faites à partir de tondeuses à gazon, les courses sur lesquelles, dans un souci de divertissement, ont été organisées par des étudiants de trois universités américaines. Ce cas a vraiment plu au professeur de l'Université de Houston, Mark Marchek. Avec la Society of Automotive Engineers des États-Unis, il a décidé d'étendre l'activité.
Et il l'a fait: en 1978, les premières compétitions ont eu lieu à l'Université de Houston, qui est devenu le prototype de la «Formula Student» moderne. C'est d'ailleurs le nom européen, en Amérique on l'appelle Formula SAE. Les années ont passé, la «Formule» étudiante est devenue plus populaire et, en 1998, au Royaume-Uni, elle a commencé à organiser des compétitions européennes selon les mêmes règles.
Eh bien, aujourd'hui, des équipes de centaines d'universités différentes de dizaines de pays participent à des courses Formula Student. En Europe, les étapes les plus prestigieuses sont considérées comme les étapes en Allemagne (au stade Hockenheimring, où le Grand Prix d'Allemagne F1, soit dit en passant!), En Italie et en Angleterre. Dans ce dernier, tout se passe également sur une place très importante pour les fans de la grande place "Formule 1" - sur l'autoroute près du village de Silverstone. Le Grand Prix britannique se déroule généralement ici. Il existe également des compétitions non incluses dans la série officielle. En Europe, ce sont l'Espagne, la Hongrie, l'Estonie et la Finlande.
Avant de commencer à Formula Student Germany 2016En plus des boules de feu à moteur à combustion interne, avec lesquelles tout a commencé, maintenant dans la «Formula Student», il y a des compétitions dans d'autres classes. Par exemple, sur les voitures à moteur hybride et électrique et même sur les véhicules sans pilote. Mais les bonnes vieilles ICE restent bien sûr les plus populaires.
Les universités russes ne restent pas à l'écart du mouvement international. MSTU eux. Les universités polytechniques de Bauman, RUDN, MADI, MAMI, Moscou et Saint-Pétersbourg, des enfants de Tyumen, Tolyatti, Iekaterinbourg, Nizhny Novgorod et d'autres villes viennent aux compétitions. Mais au total, dans l'immensité de notre vaste patrie, plus de 20 équipes participent aux compétitions «Formula Student». Tout le monde ne peut pas construire une nouvelle voiture chaque année, car non seulement beaucoup de temps et d'efforts sont nécessaires, mais aussi des finances: tout le plaisir coûte de 5-6 à 10 millions de roubles pour la saison de course. Mais c'est précisément avec l'équipe Baumanka qui réussit jusqu'à présent.
Pilote de la Bauman Racing Team lors d'une course au stade HockenheimEn outre, récemment, il y a la scène russe de la «Formula Student», qui, cependant, n'est pas non plus incluse dans la série de qualification.
La réglementation avant tout
Quelle est la différence entre «Formula Student» et «Formula 1»? Tout d'abord, le fait qu'il ne s'agit pas d'un projet commercial mais pédagogique. Tous les membres de l'équipe (y compris même les coureurs) doivent être étudiants. Deuxièmement, la course elle-même n'est qu'une petite partie de la compétition, la composante ingénierie est au premier plan. L'idée clé ici est que chaque équipe est un bureau d'études, qui devrait développer, construire et tester une voiture de type formule non professionnelle dans une série de tests.
Il existe un ensemble de règles sacrées - un règlement technique, auquel il ne faut en aucun cas déroger. Selon lui, par exemple, le volume du moteur d'une voiture ne peut pas dépasser 710 centimètres cubes, un cadre et une monocoque doivent être conçus d'une certaine manière, la consommation d'air est limitée par un restricteur d'une certaine zone, etc. Cela n'a pas été fait pour compliquer la vie des étudiants, mais pour créer des conditions de sécurité maximale pour les coureurs. Au cours des quatre décennies d'existence de la Formula Student, il n'y a eu aucun accident mortel.
Le cadre en acier soudé sera bientôt remplacé par un monocoque en carbone (comme les bras de suspension et les éléments aérodynamiques).De plus, la nature même de la course est différente. Les voitures Formula Student sont plus compactes et agiles, les rayons sur les pistes sont assez petits. Il n'y a pas de restrictions sur le nombre de cylindres dans les moteurs, mais, compte tenu des autres modèles d'introduction, il n'y en a aucun qui gagnera certainement, disons, les quatre cylindres. Au contraire, il est souvent plus rationnel d'utiliser 1 ou 2 cylindres. Peut-être que la voiture n'arrivera pas à la ligne d'arrivée le premier, mais elle gagnera des points supplémentaires dans le test d'efficacité du moteur.
Au fait, vous avez déjà deviné que les moteurs des motos sportives ont tendance ici? Bien qu'ils n'aient pas beaucoup de «chevaux» selon leur passeport, mais avec un poids moyen d'une voiture de 190-250 kg, ils accélèrent facilement une voiture à des centaines ou plus en 3-4 secondes.
La partie compétitive de la «Formula Student» comprend plusieurs disciplines statiques et dynamiques. Le premier comprend la présentation du plan d’affaires de la voiture, la présentation de la conception et la justification de l’efficacité économique du projet. Ils peuvent porter l'équipe à 75, 150 et 100 points respectivement. La partie dynamique se compose de cinq tests supplémentaires: accélération (maximum - 100 points), tenue de route (75), autocross (125), efficacité énergétique (100) et la course elle-même, pour laquelle vous pouvez obtenir jusqu'à 275 points. Le nombre maximum de points possible pour toutes les disciplines est de 1000, mais bien sûr, personne ne marque jamais un tel nombre.
Bien plus qu'un simple projet d'apprentissage
Equipe "Formula Student" au MSTU. N.E. Bauman existe depuis cinq ans. Dès l'année de la création du Bauman Racing Team, les gars ont pu concevoir leur première voiture BRT-1 et l'ont accompagné en Italie. Ils n’ont pas gagné (la première fois que très peu de gens réussissent à gagner des prix), mais ils ont fait leurs preuves et ont acquis une expérience inestimable. Depuis lors, le concept de «Nouvelle année - une nouvelle voiture» a été suivi et continue de participer régulièrement aux étapes de qualification et de non-qualification de la «Formula Student».
L'équipe est grande: en règle générale, environ 50 personnes travaillent dans l'équipe principale. Il y a un capitaine, un ingénieur en chef, des chefs de service impliqués dans certaines parties de la voiture. Par exemple, suspension ou système de freinage. Bien sûr, cela n'est pas sans soutien humanitaire - le Bauman Racing Team a de nombreuses tâches pour les économistes, les gestionnaires et les spécialistes des relations publiques. En fait, la leçon est facile à trouver pour les étudiants de n'importe quelle faculté.
Membre du Bauman Racing Team (de gauche à droite): Alexander Kolomiets (suspension), Sergey Vansky (systèmes de support et structures soudées), Ivan Borisenko (centrales électriques)La création d'une voiture de course est non seulement fascinante, mais également utile. De nombreux étudiants soutiennent des articles ou même des thèses sur ce projet particulier. Et les diplômés du MSTU, qui a fondé l'équipe Formula Student il y a 5 ans, ont maintenant terminé leurs études avec succès et sont allés plus loin: ce sont eux qui créent maintenant le roadster de Crimée en série. Il existe déjà un prototype fonctionnel de la future voiture, à l'approche de la seconde, et en général la production de masse approche à grands pas. De plus, il n'y a pas d'analogues sur la scène mondiale. Bien sûr, bon nombre des participants à la Formule Étudiant maintenant arrivés à maturité ont obtenu un emploi chez BMW, Audi et d'autres sociétés automobiles réputées, mais aucun d'entre eux n'avait de projets comme la Crimée.
Au début de chaque nouvelle année scolaire, le Bauman Racing Team mène une campagne publicitaire auprès des élèves de première année. L'équipe est reconstituée avec des dizaines de nouveaux membres, à la fin de l'année, il n'y a que les plus travaillants et les plus axés sur les résultats. Et l'année prochaine, ce sont eux qui deviennent les mentors des nouveaux étudiants. Étant donné que seuls les étudiants actifs peuvent participer au concours, l'épine dorsale de l'équipe doit être constamment mise à jour.
Lorsque les étapes de conception et de création de la voiture sont terminées et qu'il a lui-même été testé avec succès, il est placé dans un camion spécial et l'équipe dans un laboratoire mobile. C'est ainsi que le Bauman Racing Team se rend aux compétitions en Europe avec 25-30 personnes. Le plus difficile est de passer par les douanes. Des problèmes surviennent même lorsque les documents de l'équipement et de la machine sont corrects. Par exemple, l'année dernière, les étudiants sont restés à la frontière biélorusse-polonaise pendant presque toute la journée en raison du fait qu'ils avaient trop de nouvelles tentes. Les douaniers ne croyaient pas qu'ils passeraient la nuit chez eux dans un camping près de l'autoroute et ont décidé qu'il s'agissait d'un petit lot de gros à vendre.
Des milliers de pièces dans SolidWorks
Étonnamment, le Bauman Racing Team existe principalement grâce au parrainage. À l'université, les gars ont une pièce spacieuse dans laquelle ils peuvent travailler. A l'intérieur, tout est sérieux: il y a un garage, un atelier de soudure, une zone d'impression 3D, une salle pour travailler avec des matériaux composites, etc. - En un mot, tout est vraiment comme dans n'importe quel bureau d'études sérieux.
Les sponsors financiers sont les moindres, principalement les entreprises aident le Bauman Racing Team avec l'équipement et le matériel. Quelqu'un apporte de nouveaux pneus, de la fibre de carbone et de l'huile, quelqu'un vous permet d'utiliser leurs machines. Un pool séparé de sponsors partage leur équipement avec les gars - parmi eux, juste nous, Lenovo. En 2015, nous avons présenté au Bauman Racing Team notre station de travail ThinkStation C20 avec moniteur et ThinkServer TS140. Leur grande puissance de calcul a permis à l'équipe d'accélérer considérablement les processus de conception et de simulation.
Ivan Borisenko. Ingénieur de conception de centrales électriques«Chez Lenovo ThinkStation et ThinkServer, nous faisons tout, de la modélisation 3D d'une voiture de course à l'exécution de toutes sortes de calculs des capacités du moteur dans les progiciels Ansys et de nombreuses autres applications»
Les gars travaillent dans le programme SolidWorks (dans un avenir proche, la transition vers Siemens NX), et la taille des modèles qu'ils rencontrent habituellement est généralement assez grande. Les fichiers de pièces individuelles pèsent plusieurs gigaoctets, et un ensemble complet de tous les modèles pour créer une future voiture prend des dizaines de gigaoctets d'espace disque. La taille des archives générales des modèles finis dépasse 500 Go, et les itérations précédentes doivent être consultées régulièrement.
Le calendrier de développement de la voiture est strictement réglementé - les étudiants n'ont tout simplement pas de temps supplémentaire. Par exemple, pour accéder à la phase de qualification de la «Formula Student» en Allemagne, un jour strictement défini, à une heure strictement définie, envoyer aux organisateurs de la compétition une vidéo du parcours de la voiture sur la route. Même une seconde de retard annule automatiquement tous les efforts précédents. De plus, en arrière-plan, il y a toujours un processus d'apprentissage. L'université ne fait pas de concessions, et il y a beaucoup de tâches et de tests pendant le processus de conception. Donc, se lancer dans la création d'une voiture de course sur un ordinateur lent est totalement inadmissible.
La bonne puissance de calcul des Think Server TS140 et ThinkStation C20 vient à la rescousse. À l'intérieur de la station de travail se trouve un processeur Intel Xeon E3-1245V3 et un accélérateur graphique NVIDIA Quadro K2000. Avec les assemblages SolidWorks, dans lesquels de quelques centaines à 1000 pièces, un tel ordinateur s'adapte sans problème et fonctionne normalement même avec des projets plus importants.
En outre, le Bauman Racing Team dispose d'un laboratoire ThinkPad utilisé pour contrôler la machine de mesure de coordonnées Faro. La précision dans la création de pièces d'une voiture de course est très importante, vous ne pouvez donc pas vous passer d'un tel appareil.
Bonnes réalisations et grands projets.
Bauman Racing Team est considérée comme l'une des meilleures équipes nationales participant à la «Formula Student». Les gars ont remporté deux fois dans l'étape russe de la compétition et se placent régulièrement dans les dix premières étapes européennes dans les tests de maniabilité et dans la protection du projet de conception. L'objectif principal dans un avenir proche est de se hisser dans le TOP 20 de la scène européenne la mieux notée - en Allemagne. Il nous semble qu'avec une approche aussi sérieuse des affaires, c'est absolument réel. Nous souhaitons sincèrement aux gars du succès et des prix!