Nel contesto della Formula E, il team TAG Heuer Porsche sta adottando un approccio innovativo con l'aiuto della simulazione avanzata offerta da Ansys, un leader nel settore dei software di simulazione. Questa collaborazione ha permesso agli ingegneri di Porsche Motorsport di integrare la simulazione in ogni fase del processo di progettazione del motore della Porsche 99X Electric, che è alla base delle prestazioni eccezionali del team. L’uso di questa soluzione tecnologia ha accelerato lo sviluppo del bolide elettrico, portando al team racing vantaggi concreti.
Il software simulativo di Ansys, infatti, ha permesso agli ingegneri di sperimentare le proprie idee e creare uno scenario dove amplificare la creatività. In Formula E, infatti, sebbene il regolamento preveda un telaio e una batteria standardizzati, gli ingegneri possono personalizzare il gruppo motopropulsore e i suoi sottosistemi e componenti per garantire la massima efficienza energetica e prestazioni del veicolo dalla linea di partenza al traguardo.
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Ed è proprio in questi laboratori che nasce la magia dell’innovazione, con creazioni che poi trovano - spesso velocemente - applicazioni commerciali. In questo caso specifico, il lavoro del team Formula E ha portato alla nascita della piattaforma da 800 volt, che ritroviamo sulla Porsche Taycan elettrica.
Le simulazioni a livello di sistema di Ansys sono fondamentali per ottimizzare il motore, il cambio, l'elettronica di potenza e il software di controllo del gruppo motopropulsore, permettendo così alla Porsche 99X Electric di mantenere velocità elevate su lunghe distanze, conservando al contempo quanta più energia possibile.
"Porsche Motorsport stabilisce il benchmark per l'eccellenza nelle corse e siamo onorati di aiutare a rivoluzionare il gruppo motopropulsore elettrico della Porsche 99X Electric, superare nuove barriere nell'e-mobility e accelerare il loro team verso la vittoria in Formula E," ha detto Shane Emswiler, senior vice president e general manager di Ansys.
"Fornendo un vantaggio competitivo critico, le simulazioni a livello di sistema di Ansys riducono le perdite energetiche della Porsche 99X Electric e aumentano notevolmente la sua efficienza elettrica, consentendo alla vettura di fornire la massima potenza durante gare impegnative.”
Cosa dicono gli ingegneri Porsche
Abbiamo fatto alcune domande agli ingegneri Porsche per scoprire qualcosa di più sugli sviluppi della vettura e.
TH: Come viene sviluppata un’auto da Formula E quanto ad aerodinamica e gestione delle batterie ?
Porsche: riguardo all'aerodinamica è abbastanza semplice perché utilizziamo una carrozzeria comune. Ciò significa che ci concentriamo solo su come posizionare l'auto sulla pista con controlli dell'altezza da terra e simili attraverso la cinematica. La gestione dell'energia e delle batterie è un fattore chiave per avere successo in Formula E e sono molti gli aspetti da considerare, dalla gestione della temperatura all’energia, due fattori correlati e cruciali per avere successo.
TH: quanto sono vicine alla realtà le simulazioni software oggi? L'IA sta cambiando questo aspetto e migliorando l'affidabilità delle simulazioni?
Porsche: La simulazione è stata, è e sarà sempre una parte fondamentale del pre-sviluppo per le auto da corsa e anche nelle corse. Chiaramente tutti osservano l'IAattentamente, per capire dove può aiutare e quali strumenti possono essere integrati, soprattutto quando si hanno da gestire grandi quantità di dati. Poi, chiaramente, c’è il lavoro sulla correlazione e la validazione della simulazione e del software stesso; è molto importante perché serve a ottenere risultati affidabili ed evitare di essere fuorviati e sbagliare sul risultato finale.
TH: cosa comporta la partnership tra Porsche e ANSYS?
Porsche: la partnership tra Porsche e ANSYS significa che, all'interno di Porsche Motorsport, i prodotti di ANSYS vengono utilizzati in diversi progetti per sviluppare auto da strada e da corsa.
TH: quali vantaggi ottiene Porsche dalla simulazione ingegneristica nel progettare le sue auto elettriche, perfettamente esemplificato dalla Porsche 99X Electric?
Porsche: esistono molti strumenti per il pre-sviluppo e lo sviluppo delle auto e bisogna sempre scegliere quelli giusto in ogni momento, scegliendo quello più economico o efficace in termini di costi. Soprattutto, nella fase di pre-sviluppo e sviluppo, gli strumenti di simulazione software vengono utilizzati per ottenere un prodotto competitivo.
TH: quali sono le principali sfide che le squadre affrontano nello sviluppo di soluzioni per l'elettrificazione delle auto da corsa, e che tipo di supporto offre la simulazione per superarle?
Porsche: la complessità qui in Formula E è che abbiamo molti sistemi sull'auto, come il gruppo motopropulsore che sviluppiamo autonomamente sul retro e il gruppo motopropulsore anteriore che è una parte comune. Dobbiamo combinare i sistemi ed estrarre il massimo da essi nel progettare le funzioni specifiche, utilizzare l'hardware che abbiamo a disposizione. Per ottenere il miglior risultato possibile gli strumenti di simulazione sono cruciali.