كان على المدى الذي تبلغ مساحته 233 ميلاً في الساعة في Corvette ZR1 أن يبدأ في عالم افتراضي
في أكتوبر الماضي ، حددت شيفروليه كورفيت ZR1 سرعة قصوى تبلغ 233 ميلاً في الساعة على متتالية حول مسار مغلق. هذه ليست أسرع سيارة إنتاج قانوني في الشوارع في العالم: بوجاتي تشيرون Super Sport 300+ ، كما يوحي الاسم ، أعلى 300 ميل في الساعة. ما الذي يميز ZR1 ، إذن؟ قد يبدو سعر بدء تشغيله البالغ 174،995 دولارًا مكلفًا ، ولكنه سرقة مقارنةً بـ Bugatti ، التي تكلف في مكان ما شمال 4 ملايين دولار. تعد ZR1 رسميًا أسرع سيارة إنتاج في العالم متاحة بأقل من مليون دولار. حقق ZR1 تلك السرعة على مسار اختبار ضخم في بابنبرغ ، ألمانيا ، وهو مكان تكون فيه الخدمات المصرفية شديدة الانحدار لدرجة أن السائقين عانوا من خلال 1.7 GS عمودي على المنعطفات. هذا مجرد رقم واحد من بين سلسلة لا نهاية لها من الأرقام التي يتم احتساب الفريق وراء هذا التشغيل السجل مسبقًا ، حيث تم الاستغناء عن المحاكاة عادةً لمزيد من الوظائف النفعية ، مثل اكتشاف مدى حدة من الدرجة A Silverado التي يمكن أن تتجه قبل أن تهب على الحشية. في أي مكان ، كان العدد الوحيد الذي يهم حقًا-رقمًا ، في المحاكاة ، تختلف عن الواقع عن الواقع من نصف المئة. هكذا فعلوا ذلك.اللقطة الجوية الأمامية لسيارة شيفروليه كورفيت ZR1 كوبيه باللون الأصفر منافسة مع حزمة أداء ZTK اختيارية على مسار السباق. نموذج ما قبل الإنتاج الموضح. قد يختلف نموذج الإنتاج الفعلي. لطالما كانت Corvette آلة تثقيب فوق وزنها في الحلقة التنافسية لسيارات الأداء الدولية. لا أقصد ذلك حرفيًا ، حيث أنه غالبًا ما يكون الخيار الأكثر أثقل في إطلاق النار على السيارات الرياضية. ولكن ، عند مقارنتها بالمنافسين من بورشه وفيراري ولامبورغيني ، فإن كورفيت هو خيار القيمة الدائمة ، وهو خيار كلمان أمريكي هناك يجعل أفضل ما في العالم يبدو سخيفًا بعض الشيء. في حين ظهر الكود “ZR1” لأول مرة كترقية للمحرك على الجيل الثالث من كورفيت في أوائل السبعينيات-وهو خيار محدود بالكاد اختار أي شخص-لم يكن حتى C4 من التسعينيات التي ظهرت ZR1 كقطعة رف أعلى من Corvette. Corvette هو خيار القيمة الدائمة ، وهو خيار كلمان أمريكي هناك يجعل أفضل مظهر في العالم سخيفًا بعض الشيء. كان أول ZR1 بمثابة الوحي ، مقارنةً برموز الفترة مثل Ferrari 348 على الرغم من تكلفة نصف ذلك. يبدو أن أحدث ZR1 مستعد لمواصلة هذا التراث مع رفع شريط الأداء إلى آفاق جديدة. أنت تعرف بالفعل السرعة القصوى للشيء ، التي يتم تسليمها من خلال V8 ذات الشحن المزدوج بسعة 1،064 حصان ، سعة 5.5 لتر. تمت ترقية كل شيء آخر للمطابقة ، بما في ذلك الفرامل الخزفية الكربونية ، وعجلات مصنوعة من ألياف الكربون ، وإطارات ميشلان Pilot Sport Cup 2 R. إنها آلة تم تصميمها لتلبية حاجة أي شخص للسرعة. على الرغم من أن سعر البداية يعني أنه لا يناسب كل ميزانية ، إلا أنه لا يزال يتفوق على الأجهزة التي تكلف الكثير ، أكثر من ذلك بكثير. بدأت أشهر العمل المؤدي إلى الاختبار بسؤال واحد بسيط: أين يمكنك في العالم اختبار سيارة مثل هذا بأمان؟أعضاء فريق كورفيت ، بمن فيهم رئيس شركة جنرال موتورز مارك ريس على المسار في بابنبرغ ، ألمانيا. نماذج ما قبل الإنتاج الموضحة. قد يختلف نموذج الإنتاج الفعلي. عرفت مهندس جنرال موتورز في وقت مبكر أن ZR1 الجديد سيكون أسرع سيارة إنتاج للشركة على الإطلاق. كانت المشكلة الأولى هي إيجاد مكان آمن لمعرفة مدى السرعة. على الرغم من أن جنرال موتورز لديها الكثير من المرافق الخاصة بها ، بما في ذلك مسار دائرة طوله 4.5 ميل في ميلفورد ، ميشيغان ، فإن الفريق الذي يقف وراء سباق الرقم القياسي يعلم أنهم يحتاجون إلى مكان أكبر. يبلغ طول المسار 7.6 أميال ، حيث يعود كل من الإسفلت على التوالي على التوالي قبل 2.5 ميل. في 233 ميل في الساعة ، تطير تلك المستقيم في أقل من 30 ثانية. إنه الملعب المثالي لهذا النوع من الاختبارات ، ولكن نظرًا لأنه ليس منشأة مملوكة للجنرال موتورز ، فلن يكون لدى الفريق وقتًا لا حصر له-ثلاث ساعات فقط منتشرة في صباح الجمعة والسبت. كانت الفكرة هي تحسين كل شيء مقدمًا وحساب كل التفاصيل من محاذاة السيارات إلى الضغط على الإطارات ، ولم يترك أي شيء للصدفة في يوم. “اذهب افعل هذا ، وسنقوم ببعض السجلات” ، أخبرني جيسون كولك ، الذي يقوم بتكامل المحاكاة في جنرال موتورز ، مع الموقع المحدد ، يمكن أن تبدأ المحاكاة بشكل صحيح. لقد بدأوا بنموذج افتراضي لكل عنصر من عناصر السيارة ، والتي أطلق عليها الفريق “مركبة افتراضية” – أ توأم رقمي لمحاكاة الديناميكا الهوائية وإخراج المحرك بشكل دقيق قدر الإمكان. وقال بينغ هوانج ، مهندس تكامل أنظمة الأداء في جنرال موتورز: “لدينا حتى وحدة التحكم الإلكترونية ووحدات التحكم الافتراضية”.في سيارة إنتاج منتظمة ، يتم استخدام هذه التوائم الرقمية في المقام الأول لتتبع التغييرات أثناء التطوير وموثوقية واختبار الكفاءة. وقال ويسلي هاني ، كبير مهندسي المعايرة في جنرال موتورز: “يمكن تطبيق نفس نموذج الفيزياء على القطر ، إلى النطاق ، إلى درجات حرارة مختلفة”. إنها ليست محاكاة واحدة تتولى كل هذا ، بل جناحًا ، بما في ذلك الحلول الجاهزة مثل Carsim مختلطة مع خيارات مخصصة مكتوبة في C و Python وحتى فورتران، لغة برمجة تعود إلى الخمسينيات وستفوقنا بالتأكيد جميعًا. على الرغم من القدرة الحصانية الرقمية التي توفرها مراكز الحوسبة عالية الأداء في جنرال موتورز في ميشيغان ، من الآمن القول أن هذا التطبيق دفع كل هذه الأدوات إلى الحدود. “لم يكن لدينا بالفعل نموذج إطارات تم تشغيله بهذه السرعة. مثل ، ما هو إطار سوف يوسع هذه السرعة؟ ” قال كولك. يمكن أيضًا محاكاة استهلاك الوقود ، وكان هناك عامل جديد في اللعب هنا: الدفع. يعمل ZR1 ، الذي يعمل على تشغيل كامل في Redline ، 37 رطلاً من القوة من عادم المحرك وحده. في حين أن هذا لا شيء مقارنة بـ محرك SpaceX، كل شيء يساعد عندما تحاول كسر السجلات. لكن مهندسي Corvette قاموا بالفعل بتصميم حزمة ديناميكية هوائية منخفضة التقليل مثالية لهذا التطبيق ، حيث تخليت عن الجناح الكبير لـ ZR1 في مقابل السرعة. لذلك ، لم تكن هناك حاجة إلى تعديلات هناك. قام الفريق أولاً بتطبيق عمليات المحاكاة على الركض على مسار دائرة جنرال موتورز في ميلفورد ، حيث سرعان ما كانت السيارة تنقلب على حقيقية عند 225 ميلاً في الساعة ، وأسرع بالفعل 13 ميلاً في الساعة من السرعة القصوى الرسمية للجيل السابق في ZR1. صدق أو لا تصدق ، كان ذلك أخبارًا غير مرحب بها. وفقا للمحاكاة ، يجب أن تعمل السيارة بشكل أسرع. بدأ جيك هيدريك ، مهندس الدفع الظاهري في جنرال موتورز ، في التمسك بالبيانات. بعد مزيد من التحقيق ، قرر أنه لم يكن المحاكاة التي كانت متوقفة ، ولكن السيارة نفسها. وقال هيدريك: “ما نراه هو أنه ، من الناحية التحليلية ، كنا حوالي 80 حصانًا لأسفل”. “كان ذلك بسبب عوامل متعددة ، ولكن مدفوعًا بشكل أساسي بمعايرة الشرارة.” يشير “Spark” هنا إلى توقيت الإشعال ، عندما تخبر وحدة التحكم في المحرك في السيارة شمعات الإشعال. إذا كان الوقت مبكرًا جدًا ، فإن القوة المتفجرة للاحتراق تحارب دوران المحرك. إذا كان الوقت قد فات الأوان ، فلن تحصل على احتراق كامل للوقود قبل فتح صمام العادم وتبدأ الدورة التالية. “لدينا حتى وحدة تحكم في وحدة التحكم الإلكترونية الافتراضية.” مع هذه البيانات الحقيقية ، قام الفريق بتحسين رسم خرائط المحرك ، وإل كما قاموا بتحليل أشياء مثل ارتفاع الركوب والمحاذاة أيضًا. وقال كولك: “لقد وجدنا إذا خفضنا السيارة مجرد شعر ، فيمكننا الحصول على عُشر ميل في الساعة”. لكن الفريق قرر ترك ذلك على الطاولة بسبب قيود الوقت. هذا ترك سؤال الطقس ، العامل الوحيد الذي لم يستطع الفريق السيطرة عليه. يمكن أن ينظروا إلى الاتجاهات التاريخية. قام الفريق بتحليل سنوات من الظروف التاريخية لإيجاد الوقت المثالي لتشغيله: درجات الحرارة الباردة والرياح المنخفضة. الرياح سيئة لأنه ، لتسجيل الرقم القياسي ، يتم حساب سرعة السيارة أكثر من شوطين في اتجاهين متعاكسين. أي مساعدة تحصل من الرياح الخلفية ستكون أكثر من نفي عند توجهها في الاتجاه المعاكس. لكن ريحنا يوم السبت كانت غير موجودة تقريبًا. لقد كانت الظروف المثالية حقًا “، قال كولك ، وهو يمهد الطريق للسرعة. كانت عمليات المحاكاة في كل شيء ممكن وتوقعت كل ما لم يتمكنوا من حسابه. حتى أن الفريق حدد المكان الأمثل على المسار حيث يجب على السائق فتح الخانق على نطاق واسع للركض ، أو “انتقل إلى WOT” كما قال الفريق. ولكن لا يزال هناك المتغير البشري. لم تخبر أي من عمليات المحاكاة الفريق بمدى استقرار السيارة أو غير مستقر عند الالتفاف على المنعطفات التي يبلغ وزنها 50 درجة بأكثر من 200 ميل في الساعة. سيحتاج السائق إلى وضع قدمه على الأرض جيدًا قبل أن يصلوا إلى المقدمة ، “هل يشعر السائق بشعور بالمثل ،” لا يمكنني الذهاب إلى الدواسة بعد؟ ” “أو ، إذا ذهبوا مبكرًا جدًا ، فهل سيضيف ذلك الكثير من الحرارة إلى النظام؟” وقال باربر: “عندما أجرينا أول اختبار فعلي 200 ميل في الساعة ، كان جميع السائقين واثقين لدرجة أننا ذهبنا للتو ، كان من المدهش أن نذهب إلى دواسة الوقود المفتوحة على مصراعيها أكثر من 200 ميل في الساعة” ، واصفا ما كان عليه أن يصرخ من خلال الدوران في ثلاث مرات الحد الأقصى لسرعة الطريق السريع ثم وضع قدمه اليمنى على الأرض. “أنت تقريبًا تبدو جانبية في السماء … ثم بمجرد وصولك إلى مباشرة ، فإنها تتجول بسرعة كبيرة.” “لقد كان من المدهش أن تذهب إلى دواسة الوقود المفتوحة على مصراعيها تزيد عن 200 ميل في الساعة.” ولكن كان هناك إصدار في اللحظة الأخيرة. خلال اختبار يوم الجمعة ، كانت السيارة تفقد السرعة ، وتراجع عن التوقعات. تم تصميم محرك V8 من ZR1 ليتم تشغيله عند 8000 دورة في الدقيقة. في العالم المثالي للمحاكاة ، هذا سريع بما يكفي لضرب أقصى سرعة في كورفيت. ومع ذلك ، الواقع ليس سلسا جدا. مع تخطي الإطارات فوق المطبات ، كانت الدورات تتراجع ، مما تسبب في ضرب السيارة محدد المرجع. “بمجرد أن تلمس هذا الحد ، فإنه يريد إغلاق الحفلة ، وينتهي بشكل فعال الجري” ، قال هاني لإصلاح هذا ، قام الفريق برفع الحد الأقصى بمقدار 100 دورة في الدقيقة فقط في العتاد السادس ، مما يعطي مساحة كافية للمحرك لإحضار السيارة إلى سرعته القصوى دون تعثر. سيكون هذا الخط الأحمر الذي تم رفعه ، بالإضافة إلى توقيت المحرك المنقح ، جزءًا من الإنتاج ZR1 ، والذي سيتضمن وضع قيادة يسمى السرعة القصوى. مع ذلك ، تم تعيين كل شيء. ولكن بدلاً من الاعتماد على سائق اختبار لجعل هذا المدى النهائي ، حصل رئيس جنرال موتورز مارك روس على إيماءة. أراد الفريق إظهار أنه لم يتطلب الأمر محترفًا لاستخراج هذا النوع من الأداء من الجهاز. وكانت النتيجة النهائية ، مع ريوس على عجلة القيادة ، في المتوسط 233.29 ميل في الساعة. كيف يقارن هذا الرقم بالمحاكاة؟ عندما أخذ الفريق الظروف الجوية الدقيقة وقام بتوصيلها في SIM ، كان الرقم 232.2 ، فقط 1.09 ميل في الساعة. يعتقد الفريق أن الفرق يعود إلى زيادة قطر الإطارات بسرعة ، وهو أمر لا يمكن للمحاكاة التعامل معه – ليس بعد ، على الأقل. وقال كولك إن النتيجة كانت دليلاً على أن عمليات المحاكاة على الأموال تمامًا ، مما سيساعد المهندسين على تحسين المزيد من منتجات المشاة لحل المشكلات الصعبة على قدم المساواة. من الواضح أن الأداء الديناميكي والحراري هو المفتاح عندما تحاول أعلى 230 ميلاً في الساعة على المسار ، لكنه أكثر أهمية في بعض التحديات الأكثر تعقيدًا على الطرق ، مثل زيادة نطاق EVs الشاقة عند القطر. وقال كولك: “نحن نفعل كل هذا العمل في المقدمة ، لذلك لا داعي للقلق بشأن نظام واحد يمنع كل شيء آخر من تحقيق شيء رائع حقًا”. إن المحاكاة الأفضل تعني أن الفرق الهندسية يمكن أن تتطور أجزاء أرخص وأخف وزناً بشكل أسرع ، وتكرارها في العالم الرقمي بدلاً من المادية. لذا ، في حين أن أجهزة المحاكاة التي تعتبر أمر جيد للألعاب ، يمكنها بالتأكيد مساعدتك في العالم الحقيقي أيضًا. “كان ذلك إلى حد بعيد درجتي العالية” ، قال باربر. (tagstotranslate) Chevy
المصدر
