ANSYS hielp Solar Team Twente op weg met 21Connect

Solar Team Twente van Saxion en Universiteit Twente, dat op 16 oktober aan de start van de World Solar Challenge verschijnt met de ‘21Connect’, heeft bij het ontwerp van de 21Connect gebruikgemaakt van de ANSYS Workbench. Met deze software en de ondersteuning van ANSYS partner Infinite was het team in staat om nauwkeurige simulaties te maken van de fysische omstandigheden als luchtstromen en weerstand, waardoor het ontwerp zeer aerodynamisch en kostenefficiënt gebouwd kon worden. Dit heeft ertoe bijgedragen dat er een voertuig is geproduceerd met een luchtweerstand die tien keer lager ligt dan bij een normale personenauto. Hierdoor wordt het energieverbruik aanzienlijk teruggedrongen.

Het solarteam heeft gebruikgemaakt van diverse applicaties binnen de ANSYS-suite. Binnen de ANSYS Workbench hebben zij onder andere ANSYS CFX gebruikt, waarmee het mogelijk is om de luchtstromen  te simuleren. Jens Hegeman van het solarteam zegt hierover: “De data die we hebben binnen gekregen met behulp van ANSYS CFX hebben we vervolgens gebruikt om het ontwerp te optimaliseren. De nauwkeurigheid van de simulaties bleek tijdens de tests van het model in een windtunnel, waar bleek dat alle stromen precies zo liepen als in het computermodel. Opvallend was dat wij met ANSYS CFX en ANSYS HPC (High-Performance Computing) in combinatie met Microsoft HPC suite de berekeningen in één nacht konden doen waar dat voorheen enkele dagen kostte. Hierdoor hebben we meer varianten kunnen doorrekenen en op basis daarvan een beter ontwerp kunnen maken.”

Veel onderdelen van de 21Connect zijn getest met de ANSYS-software. Zo zijn onder andere de ophangingen en de interfaces tussen ophanging en monocoque doorgerekend op stijfheid in torsie en buiging met ANSYS Mechanical. Ook is de koolstofvezel monocoque van de auto doorgerekend met ANSYS. Daarmee kon het team zien waar de monocoque de krachten opving en hoe deze over de structuur werd verdeeld. Door de berekeningen met ANSYS hebben zij veel gewicht kunnen besparen door overbodig materiaal weg te halen en de onderdelen kunnen versterken waar deze te zwak zouden zijn. Ook was het dankzij de bidirectionele integratie van ANSYS met de Solidworks CAD-software mogelijk om veranderingen in het ontwerp heel makkelijk door te voeren in de simulatie. Ook data die worden berekend naar aanleiding van de simulatie is weer heel eenvoudig terug te voeren in het tekenprogramma om het ontwerp aan te kunnen passen.

Om te zorgen dat Solar Team Twente zo efficiënt mogelijk gebruik kon maken van de software heeft ANSYS-partner Infinite een aantal producttrainingen gesponsord en was er daarnaast voor de studenten een hotline beschikbaar voor inhoudelijk advies op het gebied van de interpretatie van de verkregen data. Etwin Wöstemeier, account manager bij Infinite zegt over de samenwerking: “Wij stimuleren graag innovatie, en zeker in relatie tot duurzaamheid. Het was erg leuk om met Solar Team Twente samen te werken. Het is een ontzettend enthousiast en open team. Wij hebben hen met veel plezier ondersteund in het hele project.”

www.solarteam.nl
www.ansys.com
www.infinite.nl