A NEW KIND OF SPEED
offizielles Fomel 1 in der Schule Team 2023

Noch

Hamburger Meisterschaften beginnen in

bis zu den Hamburger Meisterschaften

Der Wettbewerb

Formel 1 in der Schule ist ein internationaler MINT (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik Wettbewerb für Schüler*innen von 11 bis 19 Jahren. Dabei können die Schüler*innen in Teams von drei bis sechs Personen ein Miniatur-Formel-1-Auto mit Hilfe von CAD/CAM-Software konstruieren und herstellen. Diese Miniatur-Rennwagen treten gegen die, anderer Teams an, und versuchen eine eine Strecke von 20 Metern so schnell wie möglich zu überfahren. Ihre Geschwindigkeit wird vom Start bis zum Überfahren der Ziellinie von einem Computer gemessen, diese beträgt bis zu 100 Kilometer pro Stunde.

Die Autos müssen, wie in der richtigen Formel 1, ein umfangreiches Reglement einhalten. Die Software F1 Virtual Wind Tunnel wurde speziell für diese Herausforderung entwickelt. Um unseren Rennwagen zu testen, nutzen wir die CFD-Software F1 Virtual Wind Tunnel (F1 VWT). CFD steht dabei für Computational Fluid Dynamics und simuliert den Luftstrom und den dadurch entstehenden Luftwiderstand, der das Auto verlangsamt.

Neben dem MINT-Wettbewerb müssen die Schüler*innen auch ihr
Können in anderen Themengebieten, wie beispielsweise dem Marketing, beweisen. Formel 1 in der Schule ist Zeit-, Kosten und Ressourcenintensiv. Man muss sich an einen Zeitplan halten, der wegen der großen Konkurrenz keine Verzögerungen duldet. Außerdem müssen Sponsoren gesucht werden, die das Projekt finanzieren oder die Teams durch Materialien und/oder Dienstleistungen unterstützen. Durch den Wettbewerb lernen die Schüler*innen nicht nur viel über das Ingenieurwesen, sondern auch über Marketing und Management. Sie müssen lernen auf Unternehmen zuzugehen und sich ihnen zu Präsentieren. Es ist wichtig Kompromisse einzugehen aber auch ehrlich und im Team schonungslos zu sein, um zu konstruktiven Ergebnissen zu kommen. Die Teams müssen erkennen, was es bedeutet, ein Team zu sein und als ein solches zu agieren. Der Wettbewerb hilft den Teilnehmer*innen durch die Herausforderungen im späteren, beruflichen viel weiter.

An dem 1999 zum ersten Mal in England veranstalteten Wettbewerb, nehmen inzwischen Teams aus über 50 Ländern und 26.000 Schulen teil. Das Ziel ist es, Schüler*innen weltweit, mit Spaß verbunden, an das Ingenieurwesen heranzuführen. Jährlich werden regionale und nationale Endrunden durchgeführt, deren Gewinner zur internationalen Meisterschaft eingeladen werden. Diese findet in der Regel parallel zu einem Formel 1 Grand Prix in Städten, wie Singapur oder Melbourne statt.

Unser Team

Wer sind wir eigentlich?

Wir sind ein Team, bestehend aus fünf technikbegeisterten Schüler*innen, die an dem internationalen Wettbewerb Formel 1 in der Schule teilnimmt. Für die Hamburger Meisterschaften im Februar 2023 sind wir ein offizielles Team. Wir kommen vom Gymnasium Grootmoor im wunderschönen Hamburg, Deutschland. Jedem Teammitglied ist eines, der fünf Themengebiete, zugeteilt worden.

Ferdinand Paulsen

Teammangement

Als Teammanager ist es logischerweise meine Aufgabe, dass Team zu managen. Doch was heißt das überhaupt? Ich bin für die Aufgabeneinteilung zuständig und sorge dafür, das alle Aufgaben nach Zeitplan in guter Qualität abgeschlossen werden. Außerdem helfe ich in allen möglichen Bereichen, wie zum Beispiel der Konstruktion mit. Des Weiterem bin ich auch der Sponsorenmanager, dass heißt, ich halte den Kontakt zu den Sponsoren und Unterstützern.

Caterina Wittich

Produktion

Als Produzentin bin ich für die Herstellung des Autos verantwortlich. Ich muss dafür sorgen, dass die Konstruktion umsetzbar ist, daher arbeite ich eng mit dem Konstrukteur zusammen. Ich muss überlegen, welches Fertigungsverfahren am besten geeignet ist und einen Betrieb finden der die Fertigung übernimmt.

Ressourcen

Mit dem Ressourcenmanager ist auch für meine Aufgaben, dass wir die nötigen Rohmaterialien und Bauteile zur Umsetzung erhalten.

Moritz Bauernschmitt

Ressourcen

Als Ressourcenmanager bin ich dafür zuständig, dass immer genug Material für die jeweiligen Fertigungsverfahren vorhanden ist. Dabei muss ich einerseits viel mit dem Manager zusammenarbeiten, andererseits kooperiere ich aber auch viel mit der Produktionsmanagerin und dem Konstrukteur.

Konstruktion & Produktion

Da ich sehr viel mit der Produktionsmanagerin und mit dem Konstrukteur zusammenarbeite, bin ich in zweiter Linie auch für diese Kategorien zuständig.

Tamino Karsten

Konstruktion

Ich bin die Person im Team, die sich mit den 3d-Entwurfsoftwares am meisten auseinandersetzt. Ich bin dafür zuständlich, dass das Auto am Ende der Wettbewerbsvorbereitung am aerodynamischsten und besten ist. Dabei arbeite ich sehr viel mit der Produktionsmanagerin und mit dem Ressourcenmanager zusammen.

Produktion & Ressourcen

Aufgrund meiner vielen Zusammenarbeit mit der Produktionsmanagerin und dem Ressourcenmanager, bin ich in zweiter Linie auch für diese Kategorie auseinander.

Website

Zudem bin ich für die Teamwebsite zuständig, wobei ich viel mit dem Grafikdesigner zusammenarbeite.

Jonas Stoyke

Grafikdesign

Da ich der kreativste Kopf in unserem Team bin, ist meine Aufgabe das Grafikdesgin. Diese ist sehr umfangreich, weswegen ich nur dieser Aufgabe zugeteilt bin. Zum einem designe ich das Auto (nicht von der Form, aber von der Farbe) und zum anderen die Teambox. Aber auch für das Design der Website bin ich mit zuständig.

Der Wagen

Das Herzstück des Teams ist natürlich der Wagen. Dieser muss auf der einen Seite natürlich besonders aerodynamisch sein und auf der anderen Seite zeichnet das Minimalgewicht auch ein gutes Fahrzeug aus. Zudem muss man ein zwanzigseitiges, technisches Regelwerk einhalten, um kein Punktabzug zu bekommen. Eine große Rolle spielt bei der ganzen Sache auch das Fertigungsverfahren.

Am populärsten sind dabei die Verfahren Fräsen und 3D drucken. Diese haben natürlich beide Vor- und Nachteile. Zum Beispiel variiert das Gewicht, die Oberflächenstruktur und Vieles mehr dabei. Zum Beispiel entstehen beim 3D drucken Hohlräume, welche für das Gewicht sehr gut sind, für die Stabilität allerdings nicht unbedingt, eine recht bekannte Lösung dafür ist es, in die Hohlräume Streben mit drucken zu lassen, wodurch das Gewicht natürlich gering bleibt, die Stabilität aber zunimmt. Der Nachteil dabei ist allerdings, dass die Streben oft nicht gleichmäßig verteilt sind, wodurch der Gewichtsschwerpunkt nicht in der Mitte des Fahrzeugs liegt und das Auto dementsprechend nicht sehr stabil geradeaus fahren kann.

Die Aerodynamik ist ein sehr wichtiger Faktor in dem Wettbewerb. Mithilfe des Cw Wertes, lässt sich die Aerodynamik jeglicher Objekte vergleichen. Ein geringer Cw Wert zeichnet dabei eine gute Aerodynamik aus. Dieser Koeffizient setzt sich aus der Gesamtwiderstandskraft des Fahrzeugs, der Frontalprojektionsfläche, der Dichte des Fluids und der Geschwindigkeit des Fluids zusammen. Das Auto wird in der Software SolidEdge von Siemens konstruiert und dort auch optimiert. Als virtuellen Windkanal benutzen wir die Add-in Software FloEFD, auch von Siemens, womit sich der Cw Wert ausrechnen lässt.

Die Aerodynamik ist ein sehr wichtiger Faktor in dem Wettbewerb. Mithilfe des Cw Wertes, lässt sich die Aerodynamik jeglicher Objekte vergleichen. Ein geringer Cw Wert zeichnet dabei eine gute Aerodynamik aus. Dieser Koeffizient setzt sich aus der Gesamtwiderstandskraft des Fahrzeugs, der Frontalprojektionsfläche, der Dichte des Fluids und der Geschwindigkeit des Fluids zusammen. Das Auto wird in der Software SolidEdge von Siemens konstruiert und dort auch optimiert. Als virtuellen Windkanal benutzen wir die Add-in Software FloEFD, auch von Siemens, womit sich der Cw Wert ausrechnen lässt.

Es lässt sich dir Aerodynamik des Fahrzeuges auch grafisch darstellen, wodurch sich die Stromlinienform verdeutlichen lässt, hier lassen sich leicht Turbulenzen, die das Fahrzeug verlangsamen, erkennen.

Unsere Maschinerie hat sich schon viel entwickelt und wird sich auch noch weiterentwickeln, zum einen natürlich durch einen besseren Cw Wert, zum Anderen natürlich auch durch bessere Kenntnisse in der 3D CAD Software.

Teamphilosophie

VelocityBlue – a new kind of speed

Unser Name stezt sich aus verschiedenen Vorschlägen zusammen, darunter “ProjectVelocity” und “BlueDot”. Diese beinhalten Aspekte, die uns sehr wichtig sind. “Velocity” steht für die Geschwindigkeit und die somit verbundene Formel 1. Das “Blue” symbolisiert die Erde und steht für die Umwelt beziehungsweise eine saubere Athmosphäre. Daraus ergibt sich der Name “VelocityBlue“.

Unser Motto lautet “a new kind of speed” (dt “eine neue Art der Geschwindigkeit”). Wie auch der Name, beinhaltet beinhaltet es wettbewerbstechnische, sowie umweltnahe Aspekte. Die Geschwindigkeit steht für die Formel 1 und die “neue Art” für eine umweltfreundlichere und verbesserte Umsetzung der Wettbewerbsbedingungen. Es motiviert uns zu höherer Leistung und dazu, unsere Ziele zu erreichen, um etwas Neues zu kreieren und zu präsentieren. Auch wenn unsere “Blaue Geschwindigkeit“ kein neuer Antrieb oder derartiges ist, symbolisiert sie, was uns für Formel 1 in der Schule wichtig ist: Zu gewinnen!

Neustes von uns

24. November 2022

Nun ist es offiziell… Wir haben uns bei den Konkurrenzen in unserer Schule durchgeschlagen und nehmen nun offiziell an den Hamburger Meisterschaften am 17. und 18. Februar 2023 teil. Bis dahin halten wir euch am Laufendem und werden unser Auto bestmöglich optimieren.

Euer Team VelocityBlue

3. oktober 2022

Den schulfreien Tag der deutschen Einheit haben wir heute sinnvoll genutzt. Nachdem wir die Website überarbeitet haben viel uns ein Team-Motto ein. Dieser Erfolg wurde gebührend mit Pizza gefeiert. Außerdem haben wir uns für eine Grundstruktur des Autos entschieden.

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