El Mustang Shelby 2020, probado en supercomputadoras y 3D

Usaron herramientas de creación de prototipos de fabricación como parte de una misión para hacer que vehículomás avanzado y avanzado de todos los tiempos.

Cuando el Shelby GT500 2020 salga a la venta a finales de este año, será el Mustang más rápido y aerodinámicamente avanzado de la historia, gracias a las pruebas virtuales en supercomputadoras e impresoras 3D.

Al tomar prestadas las mejores prácticas de más de un siglo de carreras, los diseñadores de Ford Performance y los ingenieros de motores y aerodinámica funcionaron como un equipo de carreras virtual para probar cientos de diseños tanto digital como físicamente. Usaron herramientas de creación de prototipos de fabricación digital y aditiva de última generación como parte de una misión para hacer que el Mustang legal de calle más avanzado y avanzado de todos los tiempos.

"Creamos y estudiamos diseños entre los equipos de ingeniería y probamos diferentes estrategias mucho antes de que construyéramos nuestros primeros prototipos de autos", dijo Matt Titus, ingeniero de vehículos de Ford Performance. "Esto no solo mejoró la efectividad de los diseños, sino que también redujo drásticamente el tiempo que llevó desarrollar el GT500 y los costos asociados con eso".

Cada milímetro cuenta para el Mustang Shelby GT500 para cumplir con los objetivos de carga aerodinámica, frenado y enfriamiento. El equipo aprovechó los vastos recursos de herramientas avanzadas de simulación de diseño de Ford, incluido el centro técnico Ford Performance en Concord, Carolina del Norte, y los sistemas de creación rápida de prototipos en 3D en su Centro de manufactura avanzada en Redford, Michigan. Para validar físicamente los diseños mejorados, también se utilizaron los túneles de viento de Ford en Michigan y el túnel de viento de Windshear en Concord.

Las pruebas del mundo real siguen siendo importantes, por lo que el equipo Shelby GT500 realizó pruebas extendidas de alta velocidad en algunas de las pistas más notables de los Estados Unidos, como Virginia International Raceway, NOLA Motorsports Park y GingerMan Raceway, para refinar los diseños aerodinámicos y ayudar a los el nuevo Shelby GT500 ofrece los tiempos de pista más rápidos en un Mustang de producción junto con un mejor control del conductor para una mayor confianza al volante.

Proporcionar más de 700 caballos de fuerza con combustible de 93 octanos, maximizar el enfriamiento en la parte delantera es fundamental para el rendimiento vigoroso de la pista del Shelby GT500, y donde el equipo concentró gran parte de sus esfuerzos. Con el acelerador abierto, el sistema de refrigeración necesita extraer hasta 230 kilovatios de energía térmica, suficiente para calentar una docena de hogares. Los frenos delanteros masivos rechazan otros 100 kilovatios de calor en el frenado máximo, por lo que el equipo utilizó un modelado de flujo de aire 3D avanzado para maximizar la refrigeración general mientras trabajaba para minimizar el impacto en la elevación y el arrastre del extremo delantero.

Se analizaron más de 500 diseños aerodinámicos y de refrigeración en 3D para maximizar el rendimiento y la refrigeración aerodinámicos, con modelos de diseño más avanzados basados en simuladores de chasis completos en el centro técnico de Ford con pilotos de carreras profesionales. Las simulaciones de modelado de claves incluyeron sistemas de enfriamiento, fascia delantera y diseños de divisores, junto con conductos de frenos, diseños de alerón trasero y un gran respiradero con persiana de 6.03 pies cuadrados. 

Al acelerar el tiempo de desarrollo, los diseños más prometedores se imprimieron en cuestión de días, no de meses, lo que permitió al equipo aumentar la fidelidad del rendimiento y el refinamiento aerodinámico. Por ejemplo, se imprimieron y probaron más de 10 cortadores de divisiones frontales, algunos con modificaciones minuciosas para perfeccionar su diseño, con múltiples versiones de piezas enviadas simultáneamente para la evaluación de la pista.

El equipo logró una carga aerodinámica trasera máxima de 550 libras a 180 mph, aprovechando el ala trasera de pista probada del Mustang GT4 para ofrecer la mayor fuerza aerodinámica en un Mustang legal en la calle con el paquete de fibra de carbono disponible. Un nuevo e innovador diseño de alerón trasero, estándar en la base 2020 Shelby GT500 y conocido por el equipo aeroespacial como "el swing", un híbrido entre un alerón y un ala, es el resultado de las simulaciones avanzadas y el proceso de creación de prototipos. Con el paquete de manipulación disponible y la tapa Gurney instalados, el columpio funciona para entregar 379 libras de carga trasera a 180 mph.


FRESCO Y PRECISO EN LA PISTA

Los objetivos de refrigeración de alto rendimiento también son un factor en el diseño y las pruebas virtuales para ayudar a garantizar una gestión del calor y una entrega de potencia constantes durante sesiones prolongadas en la pista. Esto incluye un nuevo diseño de fascia de rendimiento que duplica el volumen de apertura frontal y aumenta el flujo de aire del paquete de refrigeración a través de seis intercambiadores de calor a la velocidad máxima en un 50 por ciento en comparación con el diseño existente del Mustang GT350.

Una bandeja de lluvia extraíble ayuda a la refrigeración y trabaja para reducir la presión del aire debajo del capó a altas velocidades, mientras que un difusor trasero específico de Shelby ayuda a canalizar el flujo de aire debajo del automóvil.

Un nuevo termostato de doble lado dirige el refrigerante a un nuevo radiador auxiliar, y un motor eléctrico de ventilador sin escobillas de 600 vatios y una cubierta de rendimiento del ventilador aerodinámico con aletas de 16 velocidades mejoran el flujo de aire del paquete de refrigeración al tiempo que mitigan la resistencia y la elevación frontal. Dos nuevos enfriadores de aceite y transmisión de estilo carrera mejoran aún más el enfriamiento del tren motriz.

El Mustang Shelby GT500 2020 saldrá a la venta este otoño.