Rolul supercomputerelor în dezvoltarea BMW M4 DTM: o privire detaliată asupra dinamicii fluidelor

Bucureşti/München. Când cele şase BMW M4 DTM noi îşi vor ocupa locul pe grilă pentru etapa de deschidere a noului sezon DTM, pe 6 mai 2017, va fi finalul unei perioade lungi şi intense de dezvoltare. O parte considerabilă a acestei dezvoltări a avut loc cu ajutorul simulărilor pe computer. În prezent, dinamica fluidelor (CFD) ocupă un rol important în dezvoltarea automobilelor.

În faza de creare a unei noi maşini de curse, cele mai mici detalii pot aduce avantaje decisive în bătălia pe circuit pentru acele fracţiuni de secundă care vor face diferenţa, mai ales într-un campionat competitiv precum DTM. Acesta este motivul pentru care calculele debitelor CFD sunt de o importanţă deosebită. Dezvoltarea digitalizării a schimbat designul maşinilor de curse. Inginerii pot identifica cele mai promiţătoare soluţii pentru anumite componente doar cu ajutorul calculatorului.

Specialiştii în aerodinamică simulează astfel efectele schimbărilor la componente individuale ale fiecărei maşini - înainte ca aceste componente să fie produse. În calcule, modelul este împărţit într-unul format din 500 de milioane de celule tridimensionale, iar debitele de aer virtuale curg prin acestea. Fiecare celulă poate fi analizată separat, uneori pentru o zi întreagă, în funcţie de tipul de simulare. Este necesară doar o jumătate de maşină, pentru că fluxul de aer pe liniile drepte este identic pentru ambele părţi ale maşinii.

Pentru a interpreta valorile calculate, BMW Motorsport utilizează specialişti cu experienţă în aerodinamică. În ciuda calităţii simulărilor CFD, competenţa tehnică a specialiştilor în aerodinamică rămâne un factor decisiv în elaborarea concluziilor corecte din rezultate. După analize precise a distribuţiei presiunii, liniilor de curgere şi a multor alte detalii, specialiştii în aerodinamică pot face o anumită recomandare pentru schimbări ce trebuie efectuate la componente. Dacă o componentă a arătat potenţial de îmbunătăţire în timpul simulării, variaţiuni la scară 60% din model sunt testate în tunelul aerodinamic. Simularea debitului cu ajutorul computerului nu are rolul de a înlocui activitatea în tunelul aerodinamic, ci de a o completa.

Calculele preliminare sunt realizate cu o armată de computere foarte performante. BMW Motorsport utilizează sistemul BMW cloud pentru ajustarea în mod dinamic a numărului de computere folosite şi reglează sarcina altor utilizatori din cadrul BMW Group. Această lăţime a benzi şi disponibilitate a puterii de calcul înseamnă că este posibil să se efectueze calcule multiple în paralel. Rezultatul: o eficienţă şi o precizie mai mari în dezvoltarea maşinilor de curse ale BMW Motorsport - precum noul BMW M4 DTM.