Análisis comparativo de cargas aerodinámicas del vehículo fórmula student con el uso de digitalización 3D

Abstract

EL presente estudio fundamentado en la necesidad de optimizar el rendimiento aerodinámico en vehículos fórmula Student presenta un análisis comparativo de cargas aerodinámicas mediante digitalización 3D, a través de los modelos digitales resultantes se identificaron áreas de mejora, el proceso de digitalización 3D permitió un análisis preciso y detallado facilitando la implementación de modificaciones geométricas e incorporación de dispositivos aerodinámicos seguido del análisis y comparación de datos, los hallazgos obtenidos ofrecen un aporte significativo para el diseño aerodinámico de vehículos de competición contribuyendo al rendimiento y optimización de vehículos fórmula Student, se presenta el cómo ajustes geométricos influyen de manera significativa en la aerodinámica, el coeficiente de sustentación al final de la investigación incrementó de -0,16 a -1,05 favoreciendo notablemente a la sustentación negativa en un 707%, no obstante, incorporar dispositivos aerodinámicos aumenta el área frontal del vehículo lo que resulta en un incremento de la resistencia aerodinámica. Este aumento desfavorable limita la velocidad, incrementa el consumo de combustible y compromete la estabilidad del vehículo. Por lo tanto, se subraya la importancia de encontrar un balance entre el coeficiente de arrastre y el coeficiente de sustentación, para ello, mediante el cálculo de la eficiencia aerodinámica se diseña perfiles alares que no excedan el ángulo de ataque permitiendo elevar notablemente la carga aerodinámica sin generar un aumento significativo de la resistencia aerodinámica.