Sensorización y control del suelo móvil de un túnel de viento a escala

Abstract

Este proyecto se desarrolla dentro del equipo Fórmula Student de la UPV (FSUPV) en la temporada 2017-2018. El equipo FSUPV participa en la competición internacional Formula SAE (Society of Automotive Engineers), la cual tiene como objetivo que equipos pertenecientes a universidades de todo el mundo diseñen y fabriquen un coche de competición con el objetivo de disputar pruebas tanto estáticas como dinámicas con él.

El diseño y optimización del paquete aerodinámico del prototipo requiere la simulación de distintas configuraciones, que son validadas mediante un modelo a escala en un túnel de viento. Para que las simulaciones llevadas a cabo en el túnel sean útiles, deben reproducirse las condiciones reales del vehículo, siendo lo más conveniente que el suelo se mueva a la misma velocidad que el aire. Para ello, se ha diseñado un sistema de rodillos, el cual incluye un motor capaz de mover el suelo a gran velocidad.

Este proyecto se ha centrado en el diseño y fabricación del sistema electrónico para el control del suelo móvil. Para ello, ha sido necesario procesar y adquirir distintas variables de instrumentación, como son velocidad de aire, corriente, temperatura del motor y velocidad del suelo rodante. En función del valor de estos parámetros la velocidad de salida del motor será una u otra. Para que el usuario pueda visualizar las variables de instrumentación en tiempo real se ha implementado una interfaz de usuario. Además, para poder post-procesar y analizar los datos se ha desarrollado un método de adquisición propio.

Es importante mencionar que, para determinar el par que debe vencer el motor del sistema de rodillos, se ha diseñado un ensayo con el que modelar el motor y determinar la potencia necesaria, para con estos datos determinar si el motor elegido en el diseño inicial es correcto o es necesaria la elección de un motor distinto.