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Aprimorando o desempenho de um carro de corrida

Por meio de uma parceria entre a NASA, a Old Dominion Unveristy e a Florida State University, alunos de um curso de metodologia de superfície de resposta (RSM) decidiram aprimorar o desempenho de carros de corrida da NASCAR Winston Cup. As equipes de corrida com frequência usam abordagens ad-hic para configurar experimentos, o que custa tempo e dinheiro e nem sempre produzem resultados úteis. Muitas organizações contam com o design de experimentos (DOE), uma eficiente ferramenta que dá suporte eficaz a análises simultâneas de vários fatores, para aprimorar a qualidade de seus produtos. A turma de RSM criou um DOE e usou o Minitab Statistical Software para encontrar configurações de fatores que otimizassem os resultados.

Desafio

Foram identificados quatro fatores que podiam afetar a eficiência da aerodinâmica do carro de corrida: altura traseira e dianteira do carro, ângulo de guinada (o ângulo que a linha central do carro faz com o fluxo de ar) e cobertura da grade do radiador. A turma teve que criar um experimento usando esses fatores, executar o experimento usando o túnel de vendo de escala total da ODU Langley na Langley Air Force Base e analisar os resultados para determinar quais configurações de fator minimizam o coeficiente de elevação, a força para cima resultante do fluxo de ar sobre o carro.

Como o Minitab ajudou

O instrutor técnico da Minitab, Scott Kowalski, consultor do projeto, e os professores Drew Landman e James Simpson criaram uma solução usando um design de divisão de pontos para gerenciar os fatores difíceis de mudar – altura dianteira e traseira do carro – e reduzir o tempo de experimentação de 24 para nove horas. Usando o DOE da Minitab e as ferramentas de modelo geral linear, a turma conduziu sua análise.

Resultados

A equipe identificou com êxito os fatores significativos e as interações que afetam o desempenho da aerodinâmica do carro de corrida. Usando um design de divisão de pontos e o Minitab, eles determinaram que o melhor desempenho é obtido quando a altura traseira é definida em seu nível mais alto e a grade é totalmente coberta.

ORGANIZAÇÃO

NASA

Old Dominion University

Florida State University

DESAFIO

Aprimorar o desempenho dos carros de corrida da NASCAR Winston Cup

PRODUTOS USADOS

Minitab® Statistical Software

RESULTADOS

  • Fatores e interações significativos encontrados
  • Desempenho aerodinâmico do carro de corrida aprimorado por resultados de experimento
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