Teilnehmer

Jonas Utsch

Schule: Ohm-Gymnasium Erlangen
Regionalwettbewerb: Mittelfranken
Jufo Physik

Projekt

Die optimale Kurvendurchfahrt beim Kartfahren

Zu Beginn der Arbeit wurden zunächst verschiedene Ideallinienverläufe einer 180-Grad-Kurve aus der Literatur miteinander verglichen. Anschließend wurde basierend auf den Regeln des Strategiespieles Racetrack ein Computerprogramm erstellt, über welches der Ideallinienverlauf für eine beliebige Kartbahn modelliert werden kann. Praktisch angewendet wurde das Programm für den Streckenverlauf der Kartbahn in Gerolzhofen. Um die Rundenzeit für den modellierten Weg zu bestimmen, kam ein zweiter Optimierungsalgorithmus zur Anwendung. Hierbei handelte es sich um den Excel-Solver, der mit einem integrierten Gradienten basierenden Lösungsverfahren arbeitet und unter Berücksichtigung der relevantesten physikalischen Randbedingungen, wie die maximale Beschleunigung/Verzögerung, die geringste Rundenzeit ermittelt. Diese wurde im nächsten Schritt anderen Streckenverläufen, wie beispielsweise dem kürzesten Weg, gegenübergestellt und in praktischen Fahrversuchen überprüft.