Aplikace sendvičové konstrukce na formulový vůz

Abstract

Diplomová práce se zabývá aplikací sendvičové konstrukce na vůz Formule Student, který nahradí stávající trubkový rám při splnění požadavků FSAE. Úvodní část práce popisuje mezinárodní soutěž Formule Student včetně týmu TU Brno Racing. Poté jsou uvedeny důležitá pravidla pro konstrukci rámů a kompozitních monokoků. Pro zvolenou technologii výroby jsou zjištěny pevnostní parametry potahů z uhlíkových a hybridních vláken. Další část práce pojednává o návrhu sendvičového panelu za využití analytického výpočtu pro určení jeho ohybové tuhosti. Na základě těchto návrhů jsou provedeny tříbodové ohybové a smykové zkoušky. Pomocí MKP simulace je zjištěna torzní tuhost trubkového rámu a koncepce monokoku z navržených sendvičových panelů. Závěr práce je věnován shrnutí získaných poznatků a možnému postupu výroby monokoku.

The master thesis describes application of a sandwich construction for Formula Student car. It will replace the current tubular space frame according to FSAE rules. The introduction is focused on the information of international Formula Student competition, including TU Brno Racing Team. Then there are important rules for the construction of frames and composite monocoques. For the selected production technology are found strength properties of face sheets made of carbon and hybrid fibres. Another part of thesis deals with the design of the sandwich panel using analytical calculation to determine the bending stiffness. On the basis of these proposals are made three-point bending and shear tests. Using of FEM simulation is detected torsional stiffness of the tubular space frame and the monocoque concept from the proposed sandwich panels. The conclusion is devoted to a summary of the important information and possible monocoque manufacturing process.