Validering av CFRP hjulopphengsstag for et Formula Student kjøretøy
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2623260Utgivelsesdato
2019Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Denne oppgaven er en del av et prosjekt innenfor formula-studentorganisasjonen, Revolve NTNU. Prosjektets mål er å finne ut hvordan defleksjon i hjulopphenget spiller en rolle mot den generelle ytelsen til kjøretøyet, i konkurranse. Denne oppgaven er en videreføring av arbeid gjort i løpet av høsten 2018 av 2019 Revolve NTNU-teamet. Dette kan leses omi prosjektoppgaven: "Validation of Finite Element Analysis using strain gauges, of thesuspension system of a Formula student car". I prosjektoppgaven ble det gjort en innsats på sammenligne endelig elementanalyse med ekte verdier i konkurranse. Prosjektet visteat å gjøre en helhetlig sammenligning ikke var mulig, og en mer forenklet tilnærming er nødvendig for å forstå feilene i de oppnådde resultatene. I denne mester avhandling, har et enkelt hjulopphengsstag blitt evaluert med endelig elementanalyse, og sammenlignet med eksperimentelle strekkprøvedata. Det har hjulpet identifisering av avvik mellom eksperiment og simulering. Stamdata viste en avvik fra 12,6% til48,8% ved maksimal belastning på 7 kN. Lastfordelingsdata ble vist å avvike med 12%ved 7 kN.
Et forsøk har blitt gjort for å analysere effektene av defleksjonen i hjulopphenget, gjennom en modell, kalt the compliance model. Compliance modellen bruker resultatene fra den overnevnte FE-modellen, av det enkelte hjulopphengsstag, og estimerer endringen i hjulvinklene, camber og toe. FE-modellen av hjulopphengsstaget har blitt ansett for usikker, og dermed har det ikke lbitt oppnådd resultater fra compliance modellen. This thesis is part of a project within the formula student organization, Revolve NTNU. Theproject’s aim is to find out how compliance in the suspension system plays a role towardsthe overall performance of the vehicle, in competition. This thesis is a continuation of thework done during the fall of 2018 by the 2019 Revolve NTNU team. This can be read aboutin the project thesis: "Validation of Finite Element Analysis using strain gauges, of thesuspension system of a Formula student car" [1]. In the project thesis, an effort was madeto compare finite element analysis to real values in race conditions. The project showedthat a holistic comparison, looking at the entire car, is unfeasible, and a more simplisticapproach is needed to fully understand the errors in the results obtained. In this masterthesis, a single suspension member has been evaluated with finite element analysis, andcompared to experimental tensile test data. It has aided the identification of deviationsbetween experiment and simulation. Strain data showed a deviation ranging from 12,6% to48,8% at a maximum load of 7 kN. Load-displacement data was shown to deviate with 12%at 7 kN.
An attempt has been made to analyze the effects of compliance through a model, named thecompliance model. The compliance model uses the results from the aforementioned FE-model,of the single suspension member, and estimates the change in the wheel angles, camber andtoe. The FE-model of the suspension rod has been deemed too uncertain, thus not obtainingany results from the compliance model.