Títol: Optimització de la bateria d'un Formula Student en termes estructural i tèrmic

Abstract

En aquest treball es realitza l'estudi d'una bateria per a un monoplaça de formula Student de l'equip BCN eMotorsport. L'estudi es basa a plantejar unes versions estructurals inicials de poliamida 12 que contingui un nombre de cel·les definit i justificat prèviament. Una d'aquestes estructures es va millorant progressivament a partir de resultats obtinguts en simulacions estructurals (realitzades en Ansys Static Structural) fins a aconseguir una versió de menor pes i més resistent que compleixi amb els requeriments normatius esmentats en la normativa de Formula Student Germany, sobretot en els punts que fan referència a les càrregues que ha de suportar l'estructura. Els coneixements obtinguts en l'evolució d'aquesta estructura es transmeten a les altres peces plantejades, arribant a tenir a dos tipus de dissenys diferents (amb dos tipus de segments cadascun), sent un dels dissenys una evolució de dimensions reduïdes d'aquests per a un nombre menor de cel·les, tots ells validats estructuralment. Durant el transcurs de les simulacions tèrmiques es detecta que una de les dues estructures no resulta vàlida tèrmicament, ja que arriba a temperatures per sobre de les quals pot aguantar una cel·la de la bateria quan s'hi aplica una alta càrrega tèrmica. Un cop descartat aquest disseny es replanteja la versió inicial utilitzant un únic tipus de segment per a tota la bateria, aconseguint la validació tèrmica necessària. En el segon disseny s'opta des del principi per l'ús d'un únic segment, el qual és l'evolució del ja validat tèrmicament, aconseguint una lleu millora de resultats en les mateixes condicions que el seu disseny base. Finalment, com que s'aconsegueixen dos dissenys validats estructuralment i tèrmicament, es deixa en mans dels membres de l'equip decidir quina de les dues opcions plantejades serà la que s'incorporarà al monoplaça, donat que les dimensions de la bateria canvien lleugerament. Alhora, també es deixen les pautes de quines són les següents fases del projecte a realitzar un cop acabat aquest estudi