Die Universität von New Hampshire gehört zu den hochrangigsten Forschungsinstitutionen in den Vereinigten Staaten. Mit einer Vielfalt an akademischen Fachbereichen, interdisziplinären Instituten und Forschungszentren zieht der Campus der UNH – umgeben von sanften Hügeln und Flusstälern und damit einer der schönsten im Land – Studierende und Lehrkräfte aus der ganzen Welt an. Der Fachbereich Maschinenbau ist im College für Ingenieurswesen und Naturwissenschaften der Universität angesiedelt, zu dem modernste Anlagen und ein starker Lehrplan mit Betonung auf alltagstaugliche Ingenieursarbeiten gehören.
Diese Konzentration auf das wirkliche Leben umfasst gehobene Designprojekte ebenso wie die Teilnahme am Formula SAE Rennteam der SAE (Society of Automotive Engineers) der Universität – besser bekannt unter dem Namen UNH Precision Racing. Für Professor Brad Kinsey, Chairman des Fachbereichs Maschinenbau, bietet UNH Precision Racing den Studierenden die Möglichkeit, Ingenieursfähigkeiten und -fachkenntnisse auf ein tatsächliches, im Wettbewerb stehendes Designprojekt anzuwenden.
Bis 2009 nutzten die Studierenden der UNH sowie die Mitglieder von UNH Precision Racing das 3D-CAD-System eines Mitbewerbers für den Lehrplan im Bereich Design sowie zur Entwicklung des Rennfahrzeugs für das Team. In jenem Jahr beschloss die UNH, das bisherige 3D-CAD-Paket durch die SOLIDWORKS® Education Edition Software zu ersetzen. „Unsere Studierenden fanden die Benutzung der bis dahin verwendeten Software sehr schwierig, daher haben wir uns entschieden, auf SOLIDWORKS umzusteigen, weil es einfacher zu bedienen ist und unseren Studierenden dabei weiterhin Zugriff auf integrierte Konstruktions- und Analysetools bietet“, so Kinsey. „Mit dem alten System hatten wir das Gefühl, wir würden die Benutzung von CAD unterrichten, anstatt den Studierenden das Designtool schnell verständlich zu machen, damit sie es bei diversen Projekten, einschließlich dem Rennfahrzeug, anwenden können.
Die UNH hat sich für die SOLIDWORKS Education Edition Software und den Erwerb von 500 Lizenzen entschieden, weil sie einfach in der Anwendung ist, ein komplettes Paket von Simulationstools für die Finite-Elemente-Analyse (FEA) enthält und effektive Designkommunikation sowie fotorealistische Renderingfähigkeiten bietet.
„Wenn sie SOLIDWORKS nutzen, können sich die Studierenden stärker auf das Design und die Konstruktion konzentrieren und müssen sich nicht so sehr mit dem Tool beschäftigen“, erläutert Kinsey. „UNH Precision Racing besteht aus mehreren kleineren Teams – Rahmen, Aufhängung, Elektrik, Steuerung und Aerodynamik – und die SOLIDWORKS Software ermöglicht eine optimale übergreifende Zusammenarbeit und Kommunikation. Ohne SOLIDWORKS wäre das Team nicht in der Lage, Fahrzeuge von solch herausragender Qualität zu bauen.“
VERBESSERTES DESIGN
Mit der SOLIDWORKS Education Edition Software kann UNH Precision Racing nicht nur FEA-Werkzeuge anzapfen, um diverse Facetten des Fahrzeugdesigns zu überprüfen, sondern zudem entscheidende Komponenten verbessern, um ohne Kompromisse bei der Sicherheit das Gewicht zu verringern. „Bevor wir irgendwas gemacht haben, haben wir eine Reihe von Designanalysen in SOLIDWORKS durchgeführt“, merkt Drummond Biles an, einer der Kapitäne des Teams von 2013–2014 und wissenschaftliche Hilfskraft an der UNH. „Wir haben mit Luftstromanalysen die Aerodynamik verbessert, mit Frequenzanalysen Resonanz aufgedeckt und die Ansaugung verbessert, sowie mit strukturellen Analysen die unteren Steuerarme optimiert.“
„SOLIDWORKS Konstruktionssoftware ist einfach zu verstehen“, so Biles weiter. „Dann integrieren wir die fortgeschrittenen Module in die Projektarbeit, zum Beispiel das Rennfahrzeug, damit wir die Konstruktion so weit wie möglich verbessern können, bevor es in die Werkstatt geht, wo wir mit MasterCAM®, einem Add-in für SOLIDWORKS, ganz einfach den Code erzeugen und die CNC-Bearbeitung ausführen.“