Formula SAE -kilpa-auton alumiini- ja komposiittivanteiden suunnittelu
Ketonen, Markus (2014)
Ketonen, Markus
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2014
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201405229460
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201405229460
Tiivistelmä
Insinöörityössä käsitellään Metropolia Ammattikorkeakoulun Formula SAE/Student -projektin uuden HPF014e-kilpa-auton alumiini- ja komposiittivanteiden suunnittelun ja valmistuksen vaiheet.
Tavoitteena oli suunnitella helposti valmistettavat ja luotettavat alumiinivanteet, jotka saadaan valmistettua nopeasti tarpeen vaatiessa, sekä toimivat ja kevyet komposiittivanteet, joiden valmistamiseen ja testaamiseen voidaan varata enemmän aikaa.
Vanteiden geometria suunniteltiin kokemusperäisen tiedon ja ETRTO:n standardien avulla. Mallinnus ja lujuusmitoitus tehtiin CATIA-3D-mallinnusohjelmiston avulla. Lujuuslaskennan kuormitustilat määriteltiin ajoneuvodynamiikan ja tiedonkeruun avulla. Lujuuslaskenta tehtiin myös vanhalle pitkään käytössä olleelle vanteelle kuormitustilojen todentamiseksi.
Muottien suunnittelussa apuna oli CSI Oy:n teoria- ja kokemuspohjainen osaaminen sekä alan kirjallisuus.
Itse suunnittelun ohella työssä on hyödynnetty formulaprojektin aikana opittua projektin- ja riskinhallintaa, jotta kilpa-auton valmistuminen pysyy aikataulussa ja mahdollisten takaiskujen kohdatessa varasuunnitelma on olemassa jo valmiiksi.
Vanteiden suunnittelussa onnistuttiin asetetun aikataulun puitteissa, ja kaikki suunnittelulle asetetut tavoitteet saavutettiin. Työn julkaisuvaiheessa vanteiden testausta ei ole vielä suoritettu.
Tavoitteena oli suunnitella helposti valmistettavat ja luotettavat alumiinivanteet, jotka saadaan valmistettua nopeasti tarpeen vaatiessa, sekä toimivat ja kevyet komposiittivanteet, joiden valmistamiseen ja testaamiseen voidaan varata enemmän aikaa.
Vanteiden geometria suunniteltiin kokemusperäisen tiedon ja ETRTO:n standardien avulla. Mallinnus ja lujuusmitoitus tehtiin CATIA-3D-mallinnusohjelmiston avulla. Lujuuslaskennan kuormitustilat määriteltiin ajoneuvodynamiikan ja tiedonkeruun avulla. Lujuuslaskenta tehtiin myös vanhalle pitkään käytössä olleelle vanteelle kuormitustilojen todentamiseksi.
Muottien suunnittelussa apuna oli CSI Oy:n teoria- ja kokemuspohjainen osaaminen sekä alan kirjallisuus.
Itse suunnittelun ohella työssä on hyödynnetty formulaprojektin aikana opittua projektin- ja riskinhallintaa, jotta kilpa-auton valmistuminen pysyy aikataulussa ja mahdollisten takaiskujen kohdatessa varasuunnitelma on olemassa jo valmiiksi.
Vanteiden suunnittelussa onnistuttiin asetetun aikataulun puitteissa, ja kaikki suunnittelulle asetetut tavoitteet saavutettiin. Työn julkaisuvaiheessa vanteiden testausta ei ole vielä suoritettu.