Oblast istraživanja
Istraživanje predstavlja spoj industrijskog dizajna, geometrije slobodnih formi i aerodinamičkog oblikovanja proizvoda. Fokus je na istraživanju višeslojnih formi koje omogućavaju kontrolisano usmeravanje kapljica vode i smanjenje prskanja tokom vožnje bicikla. Poseban akcenat se stavlja na perforirane strukture, smanjenje mase proizvoda i unapređenje funkcionalnih karakteristika kroz geometrijsko modelovanje.
Tema istraživanja
Tema istraživanja odnosi se na dizajn i modelovanje blatobrana za bicikl, koji se sastoji iz tri sloja slobodne forme sa perforacijama različitih dimenzija. Perforacije su raspoređene tako da se postepeno smanjuju, čime se ispituje njihova uloga u usmeravanju vode i smanjenju prskanja bicikliste.
Blatobran je zamišljen kao lagana, organski oblikovana struktura koja kombinuje funkcionalnost i estetski izraz, uz istraživanje uticaja geometrije na performanse proizvoda.
Stanje u oblasti
Postoje brojni primeri standardnih blatobrana za bicikle koji imaju jednostavnu geometriju i osnovnu funkciju zaštite od vode. Međutim, većina postojećih rešenja ima zatvorene, jednostavne forme koje ne istražuju dodatne mogućnosti usmeravanja vode niti optimizaciju mase proizvoda.
Perforirani blatobrani i višeslojne forme se retko primenjuju u ovoj oblasti, iako mogu doprineti smanjenju težine i unapređenju funkcionalnosti. Organske slobodne forme u dizajnu blatobrana još uvek nisu dovoljno istražene, što otvara prostor za razvoj inovativnog pristupa kroz geometrijsko modelovanje.
Problemi
- Prskanje vode tokom vožnje bicikla, posebno u kišnim uslovima
- Velika masa klasičnih blatobrana
- Nedovoljno istražena geometrija slobodnih formi u dizajnu blatobrana
- Nedostatak višeslojnih i perforiranih struktura u postojećim rešenjima
- Potreba za unapređenjem aerodinamičkih i funkcionalnih karakteristika
Cilj istraživanja
Cilj istraživanja je razvoj inovativnog blatobrana slobodne forme koji omogućava efikasno usmeravanje kapljica vode, smanjuje prskanje bicikliste i optimizuje težinu proizvoda.
Kroz modelovanje trostruke strukture sa perforacijama različitih dimenzija, istražuje se uticaj geometrije na funkcionalnost i estetiku proizvoda. Konačni cilj je kreiranje laganog, funkcionalnog i vizuelno atraktivnog blatobrana koji unapređuje postojeća rešenja.
Hipoteza
Pretpostavlja se da trostruka perforirana struktura slobodne forme može efikasnije usmeravati kapljice vode u odnosu na standardne blatobrane.
Takođe, pretpostavlja se da perforacije različitih dimenzija doprinose smanjenju mase proizvoda, uz zadržavanje funkcionalnosti i povećanje aerodinamičkih performansi. Geometrija slobodne forme može doprineti boljem odvajanju vode i smanjenju prskanja tokom vožnje bicikla.
Kriterijumi istraživanja
Kriterijumi istraživanja baziraju se na sledećim parametrima:
- Efikasnost u smanjenju prskanja vode
- Smanjenje mase proizvoda kroz perforacije
- Funkcionalnost višeslojne strukture
- Estetski kvalitet slobodne forme
- Mogućnost modelovanja i izrade u 3D softverima
- Praktična primena u realnim uslovima vožnje
Planirane metode za realizaciju istraživanja
Realizacija istraživanja zasnivaće se na digitalnom modelovanju i analizi geometrije kroz proces parametarskog i eksperimentalnog oblikovanja. U početnoj fazi biće analizirani postojeći primeri blatobrana, kao i načini usmeravanja kapljica vode i smanjenja prskanja. Nakon toga pristupiće se razvoju konceptualnih skica i definisanju osnovne forme blatobrana. Modelovanje će se vršiti u softveru Rhino, gde će se razvijati trostruka slojevita struktura sa perforacijama različitih dimenzija. Kroz proces modelovanja istraživaće se varijacije oblika, raspored perforacija i njihova veličina, kao i njihov uticaj na funkcionalnost i estetiku.
Završna faza istraživanja obuhvatiće vizuelizaciju konačnog modela, 3D štampu i donošenje zaključaka o efikasnosti predloženog rešenja.