Versenyautó aerodinamikai elemeinek fejlesztése AI segítségével
Improving race car aerodynamics elements with AI
Keywords:
aerodynamics, CAD model, Open AI, Venturi-tunel, /, aerodinamika, CAD modell, szárny, Venturi-csatornaAbstract
Within the aerodynamic package of a race car, the design process of the front wing and the Venturi tunel will be presented. The design will investigate how well the freely available Open AI-ChatGPT 4.0 and Google-Gemini 2.0 can support such an aerodynamic design and development process. We try to achieve an appropriate ratio of downforce to drag force generated by the wing at lower cruise speeds. We consider the relationship between the CoP (centre of pressure) and CoM (centre of mass) in terms of flight dynamics. The CAD model was created using SolidWorks and the CFD simulations were performed using Ansys CFD software.
Kivonat
Egy versenyautó aerodinamikai csomagján belül az első szárny és a Venturi-csatorna tervezési folyamata kerül bemutatásra. A tervezés során megvizsgáljuk, hogy az ingyenesen elérhető Open AI-ChatGPT 4.0 és a Google-Gemini 2.0 verzió mennyire képes támogatni egy ilyen jellegű aerodinamikai tervezési és fejlesztési folyamatot. Törekszünk arra, hogy a szárny által létrehozott leszorító- és közegellenállási erő aránya megfelelő legyen alacsonyabb haladási sebesség esetén. Figyelembe vesszük, hogy a CoP (nyomásközéppont) és CoM (tömegközéppont) egymáshoz képesti viszonya mit eredményez menetdinamikailag. A CAD modell elkészítése SolidWorks használatával történt, a CFD szimulációk elkészítéséhez az Ansys CFD szoftvert használtuk.
References
Joseph Katz, Aerodynamics of race cars, San Diego State University, Department of Aerospace Engineering, 2006
Airfoil Tools, http://airfoiltools.com/airfoil/details?airfoil=fx60100sm-il, 2025.03.07.
Mattia Basso, Carlo Cravero, Davide Marsano, Aerodynamic Effect of the Gurney Flap on the Front Wing of a F1 Car and Flow Interactions with Car Components, MDPI energies, 2021
Joseph Katz, Race Car Aerodynamics Designing for Speed, Bentley Publishers, 1996
Mingus Hokkanen, Aerodynamic Development of a Formula Student Front Wing, Degree Project in Technology, 2024
Ioannis Oxyzoglou, Design & Development of an Aerodynamic Package for a FSAE Race Car, University of Thessaly Department of Mechanical Engineering, 2017
Henrik Dahlberg, Aerodynamic development of Formula Student race car, Bachelor Thesis KTH Mechanics, 2014
Aaron Poutiainen, Undertray Design and Development Procedure with CFD, KTH University, 2021