Analisis Numerik Pengaruh Drag Reduction System Pada Rear Wing Terhadap Performa Formula Student Electric Vehicle

Wahyu Agong Nugroho Jati, Dr. Setyawan Bekti Wibowo, S.T., M. Eng.

2025 | Tugas Akhir | D4 TEKNOLOGI REKAYASA MESIN

Aerodinamika memainkan peran penting dalam Formula SAE Electric, yang memengaruhi efisiensi dan pengendalian kendaraan. Penggunaan Drag Reduction System (DRS) pada sayap belakang membantu menyeimbangkan gaya hambat yang rendah pada lintasan lurus dan gaya tekan yang tinggi saat menikung. Penelitian ini mendesain sayap belakang tiga elemen dengan menggunakan airfoil Selig 1223, yang dievaluasi melalui simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD). Validasi kinerja dilakukan dengan menggunakan OptimumLap untuk analisis garis lurus dan metode Lateral Load Transfer (LLT) untuk menikung. Dibandingkan dengan konfigurasi yang ada, geometri yang dioptimalkan menunjukkan peningkatan kecepatan tertinggi sebesar 0,59 km/jam dan pengurangan waktu putaran sebesar 0,06 detik pada lintasan lurus sepanjang 60 meter. Di bawah radius menikung 17 meter, kecepatan menikung meningkat sebesar 1,1955 m/s. Hasil ini menunjukkan bahwa sayap belakang yang dilengkapi DRS dapat secara signifikan meningkatkan performa dalam kondisi lintasan lurus dan menikung.

Aerodynamics plays a vital role in Formula SAE Electric, influencing vehicle efficiency and handling. The use of a Drag Reduction System (DRS) on the rear wing helps balance low drag on straights and high downforce when cornering. This study designs a three-element rear wing using the Selig 1223 airfoil, evaluated through Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations. Performance validation was conducted using OptimumLap for straight-line analysis and the Lateral Load Transfer (LLT) method for cornering. Compared to the existing configuration, the optimized geometry showed a 0.59 km/h increase in top speed and a 0.06-second lap time reduction over a 60-meter straight. Under a 17-meter cornering radius, cornering speed improved by 1.1955 m/s. These results demonstrate that a DRS-equipped rear wing can significantly enhance performance in both straight-line and cornering conditions.

Kata Kunci : CFD, Drag Reduction System, Rear Wing, Formula SAE