Los estudiantes de la Escuela Politécnica de Singapur terminaron en el noveno lugar en el World Solar Challenge 2017 en un automóvil con energía solar diseñado y construido con SolidWorks. Su automóvil no solo debía diseñarse de acuerdo con criterios estrictos de diseño de competición, sino que también necesitaba tener la resistencia para recorrer 3000 km a través del territorio australiano, desde Darwin hasta Adelaide, donde las temperaturas fluctúan de un solo dígito a 40 ° C en un solo día.

Un automóvil con energía solar que no compromete el atractivo del consumidor 

Para participar en el World Solar Challenge, que se realiza cada dos años en Australia, los estudiantes de la Escuela Politécnica de Singapur necesitaron diseñar y construir un vehículo eléctrico futurista de dos plazas compuesto de fibra y energía solar: SunSPEC5. El equipo que participó en el desafío consistió en 35 estudiantes de ingeniería, 12 conferenciantes y tres ex alumnos. El automóvil, SunSPEC5, una actualización de un modelo anterior del equipo en 2015, tomó 20 meses a partir de diciembre de 2015 para el diseño y la construcción. El equipo entró en la categoría crucero, que hace hincapié en la practicidad, el diseño y el atractivo del usuario final sobre la velocidad.

"Queríamos construir un vehículo solar diseñado y construido exclusivamente por Singapur, pero que conservara la apariencia de un vehículo comercial", dijo el Sr. Foo Fang Siong, conferenciante en el Politécnico de Singapur. "Fue un largo viaje para alcanzar este nivel de diseño, experiencia y tecnología: seis años, tres carreras, más de nueve prototipos diferentes, incluidos autos solares para crear el modelo SunSPEC5". Dado el tiempo necesario para diseñar y construir un modelo y prototipo de trabajo, es fundamental contar con un software flexible que no solo tenga una curva de aprendizaje corta, sino que permita al equipo probar e innovar el diseño fácilmente. SolidWorks fue la respuesta.

El proceso de diseño: prueba, aprende e innova 

El desarrollo de un nuevo coche solar se realiza a través de varias etapas. Los estudios aerodinámicos sobre el diseño aseguran que el automóvil funcione tan rápido y sin problemas como sea posible. En la etapa de diseño, también es importante probar la estructura y la integridad para garantizar que el auto sea duradero y pueda soportar el impacto. Estos son seguidos por procesos de fabricación y procedimientos para construir el automóvil. El software necesitaba ser sofisticado para detectar errores de forma fácil y rápida en las primeras etapas del proceso de diseño y permitir al equipo realizar modificaciones de diseño sin afectar todo el conjunto. Si estos defectos no se detectan temprano, puede ser costoso corregirlos cuando el prototipo ya se haya construido. 

Un desafío importante a lo largo del proceso de diseño es la seguridad; lo más importante es proteger a los ocupantes del automóvil. "En la superficie, el desafío parece simple: construir un automóvil y conducir desde Darwin a Adelaide. Sin embargo, no es tan simple. En el camino, nos encontraremos con gigantescos trenes de carretera, que desplazan una gran cantidad de aire. Un movimiento incorrecto podría hacer que el coche solar salga volando de la carretera. También podemos encontrar animales como canguros, dingos, emús o reptiles, cruzar la carretera e impactar con estos animales podría dañar gravemente el automóvil. Necesitamos poder probar estos escenarios en el software cuando diseñamos el automóvil ", dijo el Sr. Foo.

"Si bien tratamos de hacer tantas pruebas como podamos en el software y en el prototipo, nada puede prepararlo para lo real. Durante la carrera, el neumático estalló y casi causamos un accidente. Por eso es tan importante poder detectar los defectos de forma temprana y documentar con precisión todas las especificaciones para prototipos y mejoras posteriores ", dijo la señorita Krystal Wong, estudiante del Politécnico de Singapur y conductora del automóvil SunSPEC5.

Esperando el World Solar Challenge 2019 

Manejar el automóvil durante seis días seguidos sobre la autopista Stuart es agotador para el equipo. Los dos conductores conducen de 8 a.m. a 5 p.m. todos los días, corriendo para llegar a cada uno de los nueve puntos de control a lo largo de la ruta. De los 13 equipos en la categoría crucero, solo tres lograron finalizar la carrera dentro del plazo del último día. SunSPEC5 fue noveno de 13 autos. 

Hay muchas cosas que el equipo necesita mejorar y el próximo grupo de estudiantes espera trabajar en la próxima iteración del automóvil junto con SolidWorks para la próxima carrera en 2019.