Guest post by Paul Hulsman, Team Manager, Eco-Runner Team Delft at TU Delft
Ecorunner VII hydrogen-powered race vehicle
Eco-Runner 팀 Delft는 TU Delft의 학생 엔지니어링 팀입니다. 2005 년부터 우리는 가장 효율적인 수소 동력 차량을 설계하고 제작하는 것이 었습니다. 매년 우리는 Shell 에코 - 마라톤 대회에서 출전합니다. 이 대회는 학생들이 설계 한 수소 구동 차량으로 최소량의 연료를 사용하여 16km 코스를 완료하는 것입니다. 두개의 차량 조립체로 연비 추진 시스템과 최소 저항 또는 차량 중량 본체가 있습니다. 2017년 에코 마라톤 코스가 언덕을 특징으로하기 때문에 차량의 무게는 연료 효율성을 위해 매우 중요합니다. 따라서 올해 주요 설계포인트는 언덕을 오르는데 필요한 에너지를 줄이기 위해 가능한 모든 부품을 최대한 가볍게 만드는 데 중점을 두었습니다. 우리는 Rescale의 ScaleX 플랫폼을 사용하여 구조적 무결성을 유지하면서 많은 중량 절감 설계 옵션을 찾고 시뮬레이션했습니다. Rescale의 클라우드 기반 시뮬레이션을 사용하면 제한된 프로젝트 일정과 학생 예산으로 가벼우면서도 강력한 차량을 신속하게 설계 할 수있었습니다.
지난 10 년 동안 우리는 자동차의 탄소 섬유 몸체 무게를 줄이기 위해 유한요소해석(FEA)으로 ANSYS Mechanical을 사용했습니다. Eco-runner의 이전 모델을 기준점으로 사용하여 카본 파이버의 레이 업 계획을 결정하고 각 구성 요소가 적용되는 하중을 견딜지 여부를 결정하기 위해 자동차의 여러 부분에서 FEA를 실행했습니다.
ANSYS Mechanical simulation of the Ecorunner VII
Eco-Runner Team Delft with the Ecorunner VII
FEA 시뮬레이션은 빠른 시뮬레이션을 실행하기 위해 여러 코어를 필요로하는 컴퓨팅 집약 작업이며, 당사 팀은 경기 일정에 맞추기위해 3개월 이내에 최종 설계가 필요했습니다. Rescale의 클라우드 대형 컴퓨팅 플랫폼은 이러한 컴퓨팅 리소스에 대한 턴키 방식의 액세스를 제공했습니다. Rescale의 플랫폼에 가입 한 직후 시뮬레이션 결과를 얻을 수있었습니다. Gold 하드웨어 구성 (1core당 15GB memory, 32GB stroage, 10Gb/s interconnect)의 192 코어에 대해 시뮬레이션을 수행했으며, 이는 시뮬레이션을 위한 가장 비용 효율적인 구성이었습니다. Rescale 플랫폼을 통해 필요에 따라 무제한 코어를 확장 할 수있는 기능 덕분에 일반적인 시뮬레이션 소요 시간이 며칠에서 몇 시간으로 단축되었습니다.
가장 중요한 점은, 이러한 빠른 시뮬레이션 처리로 인해 이벤트 일정에 맞춰 일정을 맞추 었으며 팀이 최종 디자인을 반복하기 전에 다양한 새로운 개념과 디자인 기능을 신속하게 탐색 할 수있었습니다. Rescale은 포괄적인 설계 해석 단계를 가능하게하여 탄소 섬유 몸체의 총 중량을 5 % 줄인 몇 가지 설계 기능을 발견하고 구현하여 수소 구동 자동차의 에너지 효율을 높였습니다.
This article was written by Eco-Runner Team Delft.
