Формула Студент КПИ - 2018
Главные вкладки
Просмотр (активная вкладка) Редактировать Отследить Переложить
Ср, 17/10/2018 - 15:37 - V.Mykolaenko
Команда Формула Студент КПИ на автодроме TT Circuit Assen (Нидерланды)
Четыре года назад группа инициативных студентов нашего университета под руководством заведующего кафедрой интегрированных технологий машиностроения Механико-машиностроительного института профессора Виталия Пасечника присоединилась к международному проекту "Формула Студент". В этом году команда "Формула Студент КПИ" построила четвертую машину и с ней побывала на соревнованиях в нидерландском городе Ассен. Наш корреспондент беседует с проф. В.А.Пасичником.
- Расскажите вкратце, что такое "Формула Студент"?
- Команды, участвующие в этом проекте, должны спроектировать и изготовить настоящий гоночный автомобиль, представить его жюри и взять с ним участие в автомобильных гонках. Проект не столько спортивный, сколько инженерный. Его целью является воспитание настоящих инженеров, умеющих не только проектировать автомобиль, его узлы и детали, но и находить средства для реализации проекта, организовывать изготовление и испытание автомобиля, а также разрабатывать бизнес-план по созданию производства для выпуска малой серии автомобиля.
Согласно регламенту соревнований нельзя изготовить одну машину и постепенно ее совершенствовать. Каждый год команда должна проектировать, изготавливать и представлять новый автомобиль.
- Чем интересен нынешний автомобиль?
- Последняя машина совершеннее предыдущих, в частности имеет меньшую за предыдущие массу - 240 кг, что на 10 кг меньше, чем в прошлогодней, и на 60 меньше, чем масса первой.
Усовершенствовано конструкцию рамы - ее форму и структуру. Благодаря использованию современных технологий проектирования и повышению точности изготовления деталей, рама стала легче, но прочности не потеряла.
Подавляющее большинство узлов и деталей автомобиля - оригинальные. Они разработаны и изготовлены именно для этого автомобиля. Конечно, используются и стандартные комплектующие - двигатель, аккумуляторы, колеса, болты, гайки, шланги. А рама, подвеска, трансмиссия, рулевая и тормозная система - оригинальные разработки студентов. Это очень важно. Ведь это в чистом виде инженерия.
Хочу подчеркнуть, что разработку студенты выполняли самостоятельно. Ни один преподаватель не участвовал в проектировании. Преподаватели только консультировали. К тому же при разработке проекта автомобиля необходимо решать много специфических проблем автомобилестроения, а специалистов из этой отрасли в нашем университете нет.
Студенты самостоятельно настраивали электронный блок управления двигателем. Это непросто, поскольку, согласно регламенту соревнований, с целью уменьшения мощности двигателя диаметр впускного отверстия для воздуха должен составлять 20 мм. В оригинального двигателя он 40 мм. Если не переделать блок управления, двигатель не будет работать. Причем при его модернизации следует учесть необходимость работы двигателя в различных режимах.
- А как контролируется прочность конструкции?
- В регламенте есть определенные требования к диаметру и толщине стенок стальных труб, из которых изготавливается главная дуга и дуга безопасности. Рама должна иметь триангулеванную структуру. С целью уменьшения массы допускается использование труб из алюминиевых сплавов. Но согласно регламенту такую раму следует испытать на предельную прочность, то есть разрушить. Мы не можем себе такое позволить из-за нехватки средств. Разрешается использовать карбоновый монокок. Тогда автомобиль не будет иметь рамы и будет гораздо легче. Но это очень дорого. Один монокок обойдется более чем в 30 тыс. евро.
- Кто входит в команду "Формула Студент КПИ"?
- Команда состоит из нескольких отделов с определенными функциями. Капитан команды - Василий Кутуза (MMI). Проектированием и изготовлением рамы занимались Артем Ющук, Станислав Петин и Дмитрий Нагорный (MMI). Подвеску проектировали Андрей Зинчук, Руслан Щербатюк и Василий Зварыч (MMI). Работы, связанные с двигателем, выполняли Вячеслав Рыбка (ФЭЛ) и Михаил Ковалев (MMI). Трансмиссию проектировал Святослав Петровец (MMI). Екатерина Авраменко (ФИВТ) и Рина Орепер (ФСП) подготовили бизнес-презентацию, а Юлия Кубашевская (ФЛ) и Тимур Бахтоваршоев (MMI) - отчет о стоимости автомобиля. Александра Кибко (ФИВТ) была администратором сайта проекта.
В проекте могут принимать участие студенты всех факультетов нашего университета. Нам нужны не только инженеры (механики, сварщики, электронщики), но и менеджеры, которые должны руководить проектом, экономисты, которые должны рассчитать себестоимость изготовления автомобиля (эти расчеты тоже оценивает жюри). Нужны пиарщики - для обеспечения информационного сопровождения проекта и заинтересованности спонсоров, операторы для фото- и видеосъемки. Вообще, команда, которая участвует в "Формуле Студент", должна быть такой, чтобы смогла не только спроектировать и изготовить автомобиль, но и организовать его производство.
Жюри, в которое входят профессиональные автоинженеры, рассматривает проекты с точки зрения инвесторов, которые хотят вложить средства в создание производства автомобилей выходного дня, что предназначены для поездок по специальных автодромах. То есть, во-первых, должен быть автомобиль, который имеет хорошие технические характеристики и хорошо выглядит. Во-вторых, команда должна знать, как организовать прибыльный бизнес по производству таких автомобилей и может провести презентацию,которая заинтересует инвесторов.
- Как менялся состав команды на протяжении 4-х лет?
- Каждый год команда обновляется не менее чем на половину. Этот проект - своеобразный конвейер, который обеспечивает подготовку и инженеров, и экономистов, и пиарщиков. Те, кто заканчивают университет, не имеют права участвовать в проекте. Кто-то уходит из команды потому, что устал. Ведь участие в проекте отнимает много сил и времени. К примеру, капитан нынешней команды Василий Кутуза подсчитал, что на работу в проекте потратил в течение года тысячи часов.
- Как проходили соревнования?
- На нынешних соревнованиях в Нидерландах была жесточайшая техническая инспекция. Из сорока команд-участниц ее не прошли двадцать две (в прошлом году - четыре). Мы тоже не прошли. С тринадцати команд, которые привезли электромобили, техническую инспекцию прошли всего четыре.
Мы посмотрели соревнования, пообщались с участниками соревнований из других стран. Многому научились. Этот опыт учтем.
- А какие были ошибки? Что было не так?
- Где-то немножко не проходили шаблоны, которыми проверяют конструкцию машины на соответствие регламенту. Когда проектировали раму, рассчитывали на имеющийся двигатель и все было хорошо, когда изготовили, купили и установили новый двигатель, оказались элементы, которые мешают. Это вызвало ряд изменений конструкции, которых оказалось недостаточно. Немного ближе чем разрешается был установлен педальный узел. Было и такое, что я считаю цеплянием, то есть такие претензии, которые выходили за пределы требований регламента. Но 80% замечаний были абсолютно справедливыми.
Мы учтем на будущее все замечания и в следующем году сделаем еще лучший автомобиль.
- Значит, в этом году участие в гонке не брали. А в прошлом?
- В прошлом году наш автомобиль участвовал в гонках, но не доехал до финиша. Сломался рычаг стабилизации подвески. Правое заднее колесо потеряло продольную устойчивость, стало колебаться, пилот затормозил и съехал с дистанции. Замечу, что до финиша из 36 автомобилей доехали только шесть.
Соревнования проходили на автомотодроме TT Circuit Assen (г.. Ассен, Нидерланды), где проводят этапы чемпионата мира по мотогонкам и тестируют автомобили "Формулы 1". Дистанция - 22,5 км. Трасса очень сложная, имеет много поворотов. Пилот должен часто набирать скорость и тормозить на поворотах. Во время движения возникают большие боковые нагрузки на машину и элементы подвески, что и стало причиной поломки. Если бы наш автомобиль ехал со скоростью 20 км / ч, то доехал бы до финиша и занял бы 7-е место. Но когда машина разгоняется за четыре секунды до скорости 100 км / ч, никто не будет ехать со скоростью 20 км/ч. К тому же хочется прийти к финишу первым.
- Откуда берете деньги на изготовление автомобиля?
- Студенты сами должны искать средства для выполнения проекта. Последний автомобиль создан на средства спонсоров, которые или давали деньги, или предоставляли услуги для его изготовления. В этом году общая сумма поддержки от спонсоров составила 10 тыс. долларов. Этот год один из наиболее успешных. Мы купили новый двигатель, новые амортизаторы, диски и комплект гоночной резины. Замечу, что бюджет европейских команд не менее 150 тыс. евро.
У нас каждый год есть проблема с финансами: начинаем кампанию по сбору средств осенью, а они появляются где-то весной. Автомобиль начинаем изготавливать в мае. А там майские праздники и сессия ... Поэтому основная работа по изготовлению автомобиля выполняется летом. Европейские же команды, в которых проблем со средствами нет, начинают изготовление автомобилей в январе и имеют больше возможностей для их испытаний и проверки.
Однако, несмотря на все сложности, мы ежегодно строим новую машину - все лучшую и лучшую. Из года в год растет также поддержка команды спонсорами. Уже второй год у нас есть титульный спонсор - компания Winner Imports. Еще один из основных спонсоров - компания KOSTAL. Нам помогали и другие компании, которые предоставляли финансы или услуги. Компания Henkel предоставила свою высококачественную продукцию и провела лекцию относительно пользования ею. Мы очень благодарны компании CWM Lazer Technology, которая обеспечила лазерную резку металла. Это дало возможность очень точно изготовить детали рамы автомобиля и оснащение для ее сварки. Компания ABICOR BINZEL передала нам бесплатно оборудование для сварки. Замечу, что в инспекции никаких замечаний к качеству сварки не было. Финансовую помощь также оказали компании ZF Украины, Tikon, Золотая Нива. Также помощь оказала компания, наш партнер еще с первого года существования команды KDTU и компания, основанная бывшими членами команды PeLe engineering.
- Как вы оцениваете перспективы проекта "Формула Студент КПИ"?
- За четыре года проект "Формула Студент" в КПИ им. Игоря Сикорского доказал свою стабильность, и я думаю, что и в дальнейшем мы будем видеть каждый год новую, все более технически совершенную машину. Она будет иметь аэродинамические элементы (крылья), которые будут улучшать ее динамические характеристики. Будем совершенствовать систему управления двигателем, включая автоматизацию переключения передач, более широко будем использовать современные конструкционные материалы, включая композиты. Все больше будем применять самых современных технологий, включая физико-технические процессы и аддитивные технологии. Абсолютно уверен, что со временем наши студенты сделают машину с электрическим двигателем, а впоследствии и беспилотный гоночный автомобиль.
Добавлю, что уже сегодня на базе достижений проекта "Формула Студент" зарождаются и выполняются другие проекты, которые были и будут представлены на конкурсах стартапов, в частности на Фестивале стартапов "Sikorsky Challenge".