Auf der Suche nach ultimativer Performance führt seit Jahren kein Weg an leistungsstarker Rechentechnik vorbei. Den Unterschied zwischen Sieg und Niederlage auf der Rennstrecke kann daher durchaus die Rechentechnik im Werk machen: High-Performance-Computer legen längst den Grundstein für schnelle Rundenzeiten, Bestzeiten und Siege. Der neue BMW M4 DTM 2017 ist dabei keine Ausnahme, auch seine Aerodynamik wurde mit Hilfe modernster Computertechnik immer weiter optimiert, um den sechs Fahrern beim Saisonauftakt am 6. Mai in Hockenheim eine möglichst schnelle Basis zu bieten.
Immer leistungsfähigere Hard- und Software trägt dazu bei, dass die Ergebnisse von Simulationen immer näher an die Realität heranrücken. Computational Fluid Dynamics, kurz CFD, sind so längst zum wesentlichen Bestandteil der Fahrzeugentwicklung geworden. Die komplexen Strömungsberechnungen erlauben es den Ingenieuren, die Auswirkungen diverser Ideen auch ohne einen entsprechenden Prototypen und teure Windkanal-Zeit rein virtuell zu erkunden.
Dank CFD kann lange vor dem physischen Vorhandensein eines Bauteils überprüft werden, ob eine neue Lösung die erhoffte Wirkung zeigen kann. Moderne High-Performance-Computer können dabei extrem detaillierte Modelle verwenden, in denen ein Modell des Autos in ein Netz von 500 Millionen dreidimensionaler Zellen zerlegt werden kann. Um Rechenzeit zu sparen, wird dabei nur eine Hälfte des Autos simuliert – die andere Hälfte verhält sich schließlich zumindest bei Geradeausfahrt identisch. Und weil bis zu 600 Rechner schon mit einer Autohälfte nahezu einen vollen Tag beschäftigt sind, wenn die komplexe Um- und Durchströmung detailliert berechnet werden soll, macht die Vereinfachung durch eine Halbierung der Datenmenge in jedem Fall Sinn.
Erfahrene Aerodynamiker von BMW Motorsport kommen zum Einsatz, um die Ergebnisse der Berechnungen zu interpretieren und die richtigen Schlüsse zu ziehen. Die fachliche Expertise der Aero-Experten ist dabei weiterhin eine wichtige Komponente des Erfolgs, denn ohne Ideen für neue Designs und korrekte Auswertung der Berechnungen wäre auch der beste Computer kein Garant für Erfolg. Erst nach mehreren Analyse-Schritten und Optimierungen wird ein Bauteil in verschiedenen Variationen für den Einsatz an einem 60-Prozent-Modell im Windkanal vorbereitet.
Die Arbeit im Windkanal wird durch die fortgeschrittene Computer-Technik also keineswegs ersetzt, sie wird lediglich ergänzt und weiter verfeinert. Für die Berechnungen nutzt BMW Motorsport übrigens die BMW-eigene Cloud mit zahlreichen Hochleistungsrechnern, die auch von anderen Bereichen des Unternehmens genutzt wird. Die insgesamt verfügbare Rechenleistung genügt, um mehrere extrem aufwändige Berechnungen gleichzeitig durchzuführen und sorgt so dafür, dass die Fachleute möglichst schnell Antworten auf ihre wichtigsten Fragen erhalten.
