Emma im Windkanal

Studierendenteams der Ostfalia Hochschule feilen im Windkanal gemeinsam an der Verbesserung des „wob-racing“-Rennwagens für die nächste Saison.

Die einen wollen ihren Rennwagen optimieren, die anderen die Messmöglichkeiten ihres Windkanals nutzen. Verschiedene Ziele – ein gemeinsamer Weg, der zwei Studierendenteams der Ostfalia in den vergangenen Wochen zusammengeführt hat. Das Team „wob-racing“ aus Wolfsburg bereitet sich gerade auf die nächste „Formula Student“-Saison vor. Das ist ein internationaler Konstruktionswettbewerb für Studierende, bei dem Teams aus der ganzen Welt Rennwagen samt Fahrersitz konstruieren und mit ihren fahrfähigen Prototypen in den Vergleich gehen. Mit Emma – wie der aktuelle Prototyp getauft wurde – landete das Team letztes Jahr im Vergleich von 39 Teams in Hockenheim auf Platz 6 in der Gesamtwertung. „Emma ist der erste unserer Rennwagen, bei dem ein Aeropaket, also aerodynamische Teile, verbaut wurden“, sagt Philipp Rothe, Abteilungsleiter der Aerodynamik im Team „wob-racing“. „ In Simulationen konnte ich die Auswirkungen davon sichtbar machen. Aber der Wunsch war, diese Simulationsergebnisse auch in der Realität nachzuprüfen“. Also zog Emma für fast einen Monat vom Campus Wolfsburg nach Wolfenbüttel in den Hans-Ulrich-Meier-Windkanal der Fakultät Maschinenbau. Ein Studierendenteam rund um Prof. Dr. Falk Klinge hat diesen Windkanal konstruiert und gebaut, in dem verschiedene Strömungsmessungen durchgeführt werden können. „Emma war ein willkommener Gast. Gern haben wir mit dieser Aktivität ein anderes Studierendenteam unserer Hochschule tatkräftig unterstützt“, sagt Windkanal-Projektleiterin Lisa Evertz.

Alessa Thiem (von links nach rechts), Fabio Getferdt, Johannes Ueffing und Calvin Zmuda mit Rennwagen Emma im Windkanal der Fakultät Maschinenbau in Wolfenbüttel.

Für die Messungen waren einige Vorbereitungen nötig. Die 186 Kilogramm schwere Emma, die einen Allrad-Antrieb mit Elektromotoren an jedem Reifen hat, wurde im Windkanal mit Hilfe von Lasertechnik perfekt mittig ausgerichtet. Dazu haben die Studierenden des Windkanal-Teams extra Halterungen und aerodynamische Stützen für Emma konstruiert und im 3D-Druck gefertigt, damit sie leicht erhöht stehen konnte. „Dadurch umgehen wir bei den Messungen die Grenzschicht. Das ist ein bodennaher Bereich, in dem die Strömungsgeschwindigkeit niedriger ist, was die Messergebnisse verfälschen würde“, erklärt Johannes Ueffing, Mitglied des Windkanal-Teams. Für beide Teams hat sich das Zusammenarbeiten gelohnt. „Wir konnten im Windkanal erstmals den realen Effekt der aerodynamischen Elemente wie Front- und Heckflügel nachweisen. Durch sie erhöht sich bei steigender Geschwindigkeit der Anpressdruck deutlich“, erklärt Fabio Getferdt vom Team „wob-racing“. Soll heißen – Emma liegt besser auf der Straße und hat auch bei höherer Geschwindigkeit eine verbesserte, sicherere Kurvenlage. Und auch das Windkanal-Team ist zufrieden: „Es hat alles bestens geklappt. Mit Hilfe von Nebellanze und Hochleistungs-LED konnten wir den Strömungsverlauf der Luft über die Aerodynamikelemente sichtbar machen“, sagt Calvin Zmuda. Zusätzlich sei der Anpressdruck, der durch die verwendeten aerodynamischen Bauteile erzeugt wird, als konkrete Größe erfasst worden. „Mit diesen Ergebnissen haben wir eine Basis, auf der das ‚wob-racing‘-Team die Entwicklung des Emma-Nachfolgemodells durchführen kann. Wir freuen uns, dass wir mit unseren Möglichkeiten weiterhelfen konnten“, sagt Zmuda.

Mit einer Nebellanze wurde im Windkanal die Luftströmung sichtbar gemacht.  

Text: Nadine Zimmer/14.1.2020
Fotos (2): Ostfalia