Студенты Новосибирского государственного технического университета
(НГТУ НЭТИ) занялись созданием спортивного болида с электрическим
двигателем для участия в Formula Student.
Магистерская образовательная программа «Автономные
энергетические установки» на факультете мехатроники и автоматизации
запущена в университете в начале текущего учебного года.
Сейчас по программе обучается семь человек, которые занимаются
сборкой силовой установки болида с электрическим двигателем. Это
полноценная команда, разбитая на микрогруппы. Проектом занимаются
выпускники трех кафедр НГТУ НЭТИ: выпускники кафедры
электромеханики занимаются тягой и электродвигателем, выпускники
кафедры электропривода разрабатывают силовые преобразователи и систему
управления болида, выпускники кафедры электротехнических комплексов
работают над источниками накопления энергии на борту.
«На старте студенты должны составить корректное техническое
задание, поэтому учебный процесс в первом семестре направлен на то, чтобы
они научились правильно формулировать требования и планируемые
результаты», – рассказывает руководитель проекта, заместитель заведующего
кафедрой электромеханики НГТУ НЭТИ Дмитрий Топорков. – Мы
предложили студентам собрать электрический болид, и они эту идею
поддержали. На сегодняшний день наша цель – это разработка силовой
установки болида, включающей в себя электродвигатель, источник питания и
силовой преобразователь. К выполнению каркаса и шасси планируем
подключать студентов бакалавриата через проектную деятельность. В работе
над проектом смогут принять участие не только студенты факультета
мехатроники и автоматизации».
Преимущество проекта в том, что все силовые движущие элементы
электрического болида будут созданы собственными силами.
«Можно без проблем приобрести электрический двигатель, силовой
преобразователь и систему управления, все это соединить и заставить ехать,
но мы хотим все это спроектировать своими силами», – говорит Денис
Котин.
Сейчас разработчики будут исследовать опытные образцы имеющихся
аналогов оборудования болида и собирать собственные. Цель исследования –
выявить недостатки серийного двигателя и системы управления им, чтобы
учесть все недочеты в собственных разработках. Уже завершен расчет
необходимых мощностей во всей установке на опытных образцах, изучен
двигатель и система управления. Мощность серийного двигателя с
жидкостным охлаждением – до 20 кВт, КПД – 91 %, напряжение – 48 В,
частота вращения от 2000 до 4500 оборотов, вес – 17 кг.
Команда разработчиков проекта планирует принять участие в Formula
Student, где соревнуются студенты на самостоятельно собранных болидах.
Чтобы выявить победителя, судьи оценивают несколько компонентов: время
прохождения дистанции, оригинальность принятых конструктивных
решений, отчет о стоимости изготовления, бизнес-план, экономичность
потребления топлива/энергии. В соревнованиях оцениваются болиды трех
типов: с двигателями внутреннего сгорания, с электрическими двигателями и
беспилотные болиды.
По материалам НГТУ НЭТИ