Luchtweerstand van een colablikje

Vorige week testte Solar Team Twente de aerodynamische eigenschappen van nieuwe zonneauto RED E in de windtunnel van German-Dutch Wind Tunnels (DNW) in Marknesse. De resultaten zijn net als voorgaande zonneauto verrassend goed. De luchtweerstand van zonneauto RED E komt overeen met dat van een colablikje.

Lees hieronder het hele artikel
 
global goal icon

In het kort

  • Solar Team Twente neemt in oktober deel aan de Bridgestone World Solar Challenge
  • Afgelopen week hebben zij de aerodynamische eigenschappen van de zonneauto RED E getest in de windtunnel
  • En met succes, de luchtweerstand van de RED E komt overeen met dat van een colablikje
Kleinste zonneauto en minste luchtweerstand

Tijdens de autopresentatie van de nieuwste zonneauto sprak Solar Team Twente de verwachting al uit: zonneauto RED E zou een vergelijkbare luchtweerstand als dat van een colablikje hebben. De resultaten uit de windtunnel bevestigen deze verwachting. De zonneauto ondergaat hiermee zelfs nog minder weerstand dan de zonneauto RED Shift van vorige editie. Dit komt voor een groot deel door de compacte vorm van de zonneauto. De keuze voor galliumarsenide zonnecellen, die voornamelijk in de ruimtevaart worden gebruikt, zorgt ervoor de RED E de kleinste zonneauto van Solar Team Twente is. Dit heeft een grote en zeer voordelige invloed op de aerodynamica van de auto. 

Voorspelling

In de windtunnel testen de studenten van Hogeschool Saxion en Universiteit Twente de luchtweerstand die de zonneauto ondervindt. Mariska Bos legt uit hoe dat testen gaat: “We plaatsen de auto op een weegschaal die heel exact in alle richtingen de kracht kan meten. Vervolgens testen we de auto onder verschillende windsnelheden en aanstroom condities. We zijn geïnteresseerd in die krachten omdat je daarna kan voorspellen hoeveel energie het kost om tijdens de Bridgestone World Solar Challenge in Australië bepaalde snelheden te rijden.” Naast zonneauto RED E werd ook RED Shift afgelopen dagen nog een keer in de windtunnel getest. Op deze manier zijn de zonneauto’s beiden onder dezelfde omstandigheden getest, waardoor de resultaten beter met elkaar te vergelijken zijn.

Aerodynamische karakteristieken 2% beter dan concurrent

Zonneauto RED E is de meest compacte zonneauto van Solar Team Twente. Omdat de auto zo klein is, kan deze zelf de windtunnel in. Dit is vorige editie voor het eerst gedaan met zonneauto RED Shift. Door de auto zelf in de windtunnel te testen, worden de resultaten veel nauwkeuriger. Eerder werd dit namelijk met een schaalmodel gedaan. Een schaalmodel mist vaak details, zoals deellijnen, kleine veranderingen in de vorm door imperfecties vanuit het productieproces, een kit-rand bij de canopy en het zonnepaneel. Al deze details hebben invloed op de luchtweerstand. “De gemeten aerodynamische eigenschappen in de windtunnel leveren een prestatiemodel van de auto. Dat model vormt de basis voor de racestrategie”, laat Hans Maseland van het Koninklijk Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR) weten. NLR ondersteunt de studenten bij het aerodynamische ontwerp en het maken van de constructie. “De leidende gedachte tijdens het ontwerpproces is dat de aerodynamische karakteristieken van de nieuwe auto minimaal 2% beter moeten zijn dan die van je concurrenten. Dan heb je een kans om te winnen.”

 

De aerodynamici hebben ruim 3000 uur aan het ontwerp van de zonneauto gewerkt, overeenkomend met het aantal kilometers dat het team straks in Australië tijdens de Bridgestone World Solar Challenge gaat rijden. “Dat was soms best wel een ingewikkeld proces,” vertelt Mariska. “Alles is mogelijk. Er zijn heel veel knoppen waaraan je kan draaien om je ontwerp te verbeteren. Gelukkig kregen we veel hulp van oud-teamleden en van Hans Maseland van NLR. Zij hielpen ons met het interpreteren van resultaten, keken mee of we niks vergaten en dachten mee om problemen op te lossen.”

Bridgestone World Solar Challenge

Op 13 oktober 2019 staat Solar Team Twente aan de start van de Bridgestone World Solar Challenge, dé prestigieuze race voor auto’s die rijden op zonne-energie. Samen met meer dan vijftig andere internationale deelnemers rijdt het Twentse solarteam ruim 3000 kilometer dwars door de outback van Australië met zonneauto RED E. De race kent drie verschillende klassen. Solar Team Twente doet mee met de Challenger Class, de Formule 1 klasse voor zonneauto’s.

Solar Team Twente

Solar Team Twente bestaat uit 19 studenten van Hogeschool Saxion en Universiteit Twente. Naast de studenten bestaat het solarteam uit het sterke netwerk van meer dan 150 partners. Samen beoefent het solarteam topsport en bouwen zij de meest efficiënte zonneauto ter wereld. Het team gelooft in het motto “Challenge triggers innovation”. Daarom neemt Solar Team Twente deel aan de Bridgestone World Solar Challenge. Enerzijds met het doel om de race te winnen en anderzijds om aandacht te creëren voor de mogelijkheden van zonne-energie.

Datum: 6 augustus 2019
Bron tekst: Solar Team Twente
Beeld / video: Johan de Jong