TUfast Racing-Team: Mit Supercomputing Rennen gewinnen

Numerische Strömungssimulationen (CFD) machen Verwirbelungen und Luftwiderstände an Front- und Heckflügeln, Diffusoren oder Lufteinlässen sichtbar, die wertvolle Rundenzeit kosten könnten. Damit lassen sich die Geometrien für die bessere Aerodynamik präzise optimieren, bevor die Formen für die Bauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff gefertigt werden – ein entscheidendes Detail, um den Anpressdruck in schnellen Kurven zu maximieren. Zudem lassen sich die Wärmeströme zwischen den Elektromotoren, den Wechselrichtern oder Invertern und dem Hochvolt-Akku computergestützt modellieren. So können Kühleinlässe optimal platziert und der extrem kompakte Bauraum effizient genutzt werden. So wird außerdem sichergestellt, dass der 600-Volt-Akku auch bei maximaler Leistungsentnahme innerhalb seines optimalen Temperaturfensters bleibt: "Ich muss schon wissen, wie ich mit großen Datenmengen und mit Rechenzeiten auf parallelen Prozessoren umgehe sowie was eine Software für Strömungsmechanik macht“, beschreibt LRZ-Spezialist Frank die wohl größte Herausforderung. „Wer die Grundlagen nicht versteht, rechnet bunten Zahlensalat und kann numerische Fehler in den Simulationen nicht minimieren und quantifizieren.“

Von September bis Januar wird bei TUfast Racing gerechnet, konstruiert, danach folgen bis April die Fertigungsphase und schließlich die ersten Fahrtests und Optimierungen. Im Mai schließlich präsentiert TUfast seinen neuen Flitzer, und der startet ab Juni durch. „Bei der Formula Student geht es nicht nur um Geschwindigkeit“, stellt Team-Manager Nasch fest. „Ein Rennsieg ist nicht unbedingt nötig, um die Konkurrenz für sich zu entscheiden. Bewertet wird auch, wie Teams Technik entwickeln, Aufgaben und Verantwortung delegieren oder die Kosten im Blick halten.“ Allerdings motivieren mehrere Dutzend Pokale, die sich im Regal bei TUfast reihen, den Ehrgeiz: In vier europäischen Rennen will das Racing-Team 2026 antreten, dort natürlich erste Plätze erreichen und Mitte August am Hockenheimring den deutschen Wettbewerb in allen Disziplinen für sich entscheiden: „Das ist der anspruchsvollste, mit den starken Konkurrenten aus Aachen, Stuttgart, Zürich“, sagt Nasch und lacht.

In der letzten Saison beschleunigte der 161 Kilogramm leichte xb025 in drei Sekunden auf Tempo 100 und schaffte in der Spitze rund 120 Kilometer pro Stunde. Doch die Rennwagen der Studierenden werden nicht nur im schnellen Fahren bewertet, sie müssen auch verschiedene Disziplinen der Beschleunigung bestehen, sicher in Kurven manövrieren, die Langstrecke von 22 Kilometern sowie Fahrerwechsel und Aufladen aushalten – an diesem Punkt bewährt sich selbst konstruierte Technik: Springt der Wagen nicht mehr an, bleiben vom Rennen nur die Punkte, die für Ingenieursleistung, für Effizienz, Konzept und Design, Kostenmanagement oder Businessplan vergeben werden: „Die Formula Student ist vielseitig, es geht um Motoren, Materialien, Elektronik, Batterien, auch um Management- und Teamfragen und es macht auch Spaß. Da kann sich jeder ausleben“, sagt Mashkov, der Racing-Routinier. Viele Studierende bereiten sich bei TUfast auf eine Karriere im Mobilitätsbereich oder sogar im Motorsport vor. Das Alumni- und Sponsoren-Netzwerk unterstützt Rennen wie auch später den Einstieg. Aber ist Motorsport noch nachhaltig und zeitgemäß? „Außerhalb von Rennstrecken bringt das Auto sicher wenig“, gibt Nasch offen zu. „Aber die Leichtbauweise mit Carbon wird in der Autoindustrie und in der Raumfahrt für Nachhaltigkeit eingesetzt. Elektrik, Batteriesteuerung, Ladezustände – das sind Praxisthemen, die nicht nur im Fahrzeugbau immer wichtiger werden. Ich habe letztes Jahr aus Spaß mitgemacht und entschieden, einmal will ich das richtig mit allem Drum und Dran machen.“ (Autorin: vs | LRZ)