Original title:
Návrh přední těhlice Formule Student pomocí topologické optimalizace a generativního designu
Translated title:
Design of the Formula Student front upright using topology optimization and generative design
Authors:
Pavlík, Michal ; Otipka, Václav (referee) ; Dlugoš, Jozef (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2026
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Práce se zabývá návrhem přední těhlice monopostu Formula Student s využitím moderních metod topologické optimalizace a generativního designu. Rešeršní část je zaměřena na současné možnosti odlehčování dílů při zachování jejich tuhosti a jejich následné vyrobitelnosti. Cílem je samotný konstrukční návrh provedený oběma zmíněnými optimalizačními metodami. Celý proces zahrnuje definici výchozího návrhového prostoru, provedení optimalizačních výpočtů, postprocesing a finální validaci navržených geometrií pomocí statické strukturální zkoušky metodou konečných prvků. Důležitým výstupem práce je detailní porovnání obou přístupů, jehož výsledky poslouží jako metodický podklad pro další vývoj a optimalizaci komponentů ve studentském týmu TU Brno Racing.
This thesis deals with the design of a front upright for a Formula Student single-seater using modern methods of topology optimization and generative design. The research section focuses on current possibilities for lightweighting components while maintaining their stiffness and ensuring their subsequent manufacturability. The main objective is the actual structural design carried out using both optimization methods. The entire process encompasses the definition of the initial design space, the execution of optimization calculations, post-processing, and the final validation of the proposed geometries through static structural analysis using the finite element method. A key output of the thesis is a detailed comparison of the two approaches, the results of which will serve as a methodological foundation for the further development and optimization of components within the TU Brno Racing student team.
Keywords:
CAD; Formula Student; generative design; MKP analysis; topology optimization; uprights; CAD; Formula Student; generativní design; MKP analýza; topologická optimalizace; těhlice
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/256928