Przejdź do treści Przejdź do stopki
Aktualności

Aktualności

fot. archiwum organizatora (DPS Software)

Projekt samochodu sportowego autorstwa studenta AGH zwyciężył w konkursie SolidWorks

Student III roku Mechaniki i Budowy Maszyn na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Robotyki – Michał Perek zaprojektował dwuosobowy samochód sportowy o nazwie PD-ONE i zajął pierwsze miejsce w Studenckim Konkursie Projektowym SolidWorks, który jest największym i najbardziej prestiżowym konkursem dla młodych inżynierów w Polsce.

Zadanie konkursowe polegało na stworzeniu innowacyjnego, kreatywnego i zaawansowanego technicznie projektu, przy czym temat konkursu pozostawiał dużą dowolność interpretacji i pole do popisu dla wyobraźni – jedynym warunkiem było wykorzystanie przy pracy oprogramowania CAD SolidWorks. Można było zatem przedstawić prace w różnych kategoriach: od designerskich przedmiotów codziennego użytku, przez narzędzia czy meble, po skomplikowane maszyny i pojazdy.

Stworzony przez Michała Perka projekt to dwuosobowy samochód sportowy przeznaczony do startu zarówno w amatorskich, jak i w profesjonalnych zawodach. Jego środowiskiem naturalnym jest tor wyścigowy, zatem całość konstrukcji nastawiona jest na zapewnienie jak najlepszych osiągów przy jak najmniejszej masie własnej. Sercem pojazdu jest czterocylindrowy silnik spalinowy przenoszący moc na tylną oś poprzez sekwencyjną skrzynię biegów w układzie transaxle (przekładnia umieszczona przy tylnej osi). Szkielet pojazdu stanowi przestrzenna stalowa rama rurowa, zaś każde z jego kół wspierane jest przez niezależny układ zawieszenia wielowahaczowego, a całość skryta jest pod aerodynamicznym poszyciem wykonanym z lekkich kompozytów.

Projekt zawiera model ramy, układu zawieszenia i układu przeniesienia napędu pojazdu. Podzespoły te cechuje wysoki poziom uszczegółowienia – uwzględnione zostały wszystkie, nawet najdrobniejsze elementy: łożyska, śruby, podkładki, nakrętki i uszczelnienia. Modele te bardzo zbliżone są do rzeczywistych elementów samochodu sportowego i odwzorowują ich rzeczywiste funkcje w pojeździe. Na tej podstawie w programie SolidWorks można ocenić pracę zawieszenia każdego z kół, dobrać łożyska dla wałków skrzyni biegów, policzyć przełożenie przekładni, której wszystkie koła zębate w modelu są ruchome, czy też przeanalizować ergonomię ramy i zbadać pod kątem bezpieczeństwa jej zachowanie w czasie zderzenia. Podobne modele opracowywane są w działach R&D (research & design) koncernów produkujących pojazdy.

W mojej pracy zamieściłem kilka przykładowych obliczeń, m.in. analizę wytrzymałościową przednich wahaczy i tarcz hamulcowych oraz analizę aerodynamiczną poszycia pojazdu – tłumaczy Michał Perek i dodaje – Projekt każdego z elementów pojazdu daleki jest od optymalnego rozwiązania i nie został poparty szczegółowymi obliczeniami, gdyż wykonanie indywidualnie zadania, które w normalnych warunkach spoczywa na sztabie doświadczonych konstruktorów byłoby niezwykle trudne do zrealizowania przy tak ograniczonym czasie i doświadczeniu.

Autor zwycięskiej pracy uważa, że sędziom spodobał się stopień skomplikowania modelu oraz doprecyzowanie szczegółów. Nie bez znaczenia był też fakt, że projekt pojazdu jest w całości autorskim pomysłem.

– Miałem możliwość poczuć się jednocześnie menadżerem projektu, kierownikiem zespołu konstruktorów i projektantem w jednym – mówi zwycięzca konkursu.

Ponadto dużym atutem było także przygotowanie pracy przez jedną osobę i to wyłącznie na cele konkursu. Wśród nadesłanych modeli znalazły się bowiem takie, nad którymi pracowało kilkanaście osób, zaś udział w konkursie był celem dodatkowym, a nie głównym projektu.

Jednym z wymogów konkursu było przesłanie prezentacji multimedialnej, na podstawie której oceniano projekt. Prezentacja Michała Perka była bardzo rozbudowana i zawierała prawie 100 slajdów, z czego sporą część stanowiły realistyczne grafiki (renderingi) przedstawiające szczegóły modelu. Zwycięzca konkursu poświęcił swojej pracy blisko dwa miesiące. W tym samym czasie odbywał także staż i musiał łączyć obowiązki zawodowe z projektowaniem.

Przesłane na konkurs projekty oceniane były pod kątem wykorzystania możliwości, jakie daje program CAD SolidWorks, umiejętności modelowania, złożoności, wizualizacji oraz prezentacji projektu. Każdy z uczestników na czas trwania konkursu otrzymywał licencję na oprogramowanie pozwalające, oprócz samego modelowania 3D, na: przeprowadzanie analiz wytrzymałościowych metodą elementów skończonych (MES), analizy przepływu i analizy aerodynamicznej, sporządzanie dokumentacji 2D oraz renderingów obrazujących projekt.

W Studenckim Konkursie Projektowym, organizowanym przez firmę DPS Software – jednego z czołowych dostawców oprogramowania SolidWorks w Polsce, mogą wziąć udział studenci i uczniowie, którzy do projektowania wykorzystują oprogramowanie SolidWorks. Na tegoroczny konkurs SolidWorks spłynęło ponad 80 prac, z których nagrodzono cztery najlepsze (pierwsze, drugie i trzecie miejsce oraz nagroda specjalna). Nagrodą główną w konkursie była drukarka 3D Monkeyfab Spire. Uczestnicy otrzymali także wydrukowane na aluminium dyplomy oraz gadżety, takie jak torba na laptop czy podkładka pod mysz. Dodatkowo każdy, kto przesłał pracę konkursową otrzymywał roczną licencję na pakiet oprogramowania SolidWorks. Oficjalne ogłoszenie wyników i rozdanie nagród odbyło się 26 października 2016 r. podczas konferencji DPS Forum 2016 w Warszawie. Uczestnicy tego wydarzenia mogli podziwiać 15 najlepszych prac, które zaprezentowano na specjalnie w tym celu przygotowanych dużych plakatach.

Michał Perek od zawsze interesował się motoryzacją, przede wszystkim samochodami, co przełożyło się na jego ścieżkę edukacyjną – ukończył technikum mechaniczne ze specjalizacją technika pojazdów samochodowych, a teraz studiuje Mechanikę i Budowę Maszyn w AGH. Swoją karierę inżyniera ma zamiar związać z branżą automotive. Jest członkiem koła naukowego AGH Racing zajmującego się budową bolidów wyścigowych klasy Formuła Student. Oprócz tego pasjonuje go modelowanie 3D w programach CAD, takich właśnie jak SolidWorks.

Projektowanie sprawia mi przyjemność i można powiedzieć, że jest to twórcze hobby podobne do rysowania, tyle że zamiast kartki i ołówka mam do dyspozycji komputer i myszkę. W obu przypadkach ograniczenie stanowi jedynie wyobraźnia – mówi Michał, który od niedawna rozwija swoje umiejętności z zakresu projektowania mikrokontrolerów oraz druku 3D. Dzięki wygranej w konkursie będzie mógł bliżej przyglądać się tej drugiej dziedzinie.

Stopka