Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

Corso di Laurea e Dipartimento di Ingegneria Meccanica

 
 

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Fluidodinamica


TVK Ricerca Fluidodinamica
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La Fluidodinamica ricopre un aspetto molto importante della progettazione dei motori a combustione interna. La sua applicazione al karting può essere rivolta a numerosi aspetti come l'ottimizzazione dei condotti di aspirazione e scarico, il miglioramento dei sitemi di immissione della carica e della combustione, l'ottimizzazione delle prestazioni in termini di coppia e potenza e l'abbattimento delle emissioni gassose ed acustiche.
Un ruolo fondamentale viene ricoperto dalla Fluidodinamica Numerica che fornisce degli strumenti di previsione e simulazione molto affidabili, al fine di abbattere tempi e costi di progettazione e sviluppo.
( 07.10.2009 10:15 )
RBF Morph Ansys Fluent modeFRONTIER


Tools: RBF Morph (www.rbf-morph.com), Ansys Fluent (www.ansys.com), modeFRONTIER (www.esteco.com)


Shape optimisation tools for CFD analysis: RBF Morph, Ansys Fluent and modeFRONTIER
Fluid dynamic development is a very crucial task, especially for problems where the motion of a fluid has an important impact on performances. In fact, a slight shape modification can dramatically affect the behaviour of a component that interacts with the fluid. CFD can give an important aid to drive the design of such critical components but a lot of effort is required if several configurations have to be considered.
Strumenti per la ottimizzazione di forma nelle analisi CFD: ANSYS Fluent, RBF Morph e modeFRONTIER
Lo sviluppo fluidodinamico rappresenta un argomento particolarmente cruciale, soprattutto in quei problemi in cui il moto del fluido ha un’influenza importante sulla performance: di fatto, una lieve variazione di forma può drammaticamente influire sul comportamento di un componente che interagisce con un fluido.
L’analisi CFD è in grado di fornire un importante aiuto nello studio di design di componenti critici, ma diventa oneroso il lavoro richiesto nel momento in cui si vogliano considerare diverse configurazioni.
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( 13.11.2008 13:00 )
Il go kart in pista e il modello CFD
L'argomento Cx è stato già affrontato in un articolo pubblicato su questo sito (Il Cx del Go-Kart). Alla luce dei risultati ottenuti precedentemente si studiano due applicazioni pratiche. Prima di tutto ci si propone di studiare come la velocità massima sia influenzata dai parametri di progetto del veicolo. In secondo luogo si vuole valutare l'effetto del drag totale (prodotto fra Cx e sezione retta) sul tempo giro.
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( 23.04.2008 18:24 )
Un moderno motore da Formula 1: Ferrari 3000 cc, 10 cilindri e 40 valvole da quasi 800 CV
Il motore a combustione interna rappresenta, oramai da circa un secolo, il più diffuso mezzo di produzione di potenza nei più diversi campi delle applicazioni industriali: dalla propulsione per i veicoli terrestri e ferroviari, a quella aeronautica e navale, dalle installazioni di potenza fissa, alla produzione locale di energia elettrica. Le potenze installate variano da un minimo di qualche kW per i piccoli motori per motocicli e go-kart, ad un massimo di migliaia di kW per i grandi motori navali; i regimi di rotazione vanno da meno di cento giri al minuto per i grandi motori lenti a due tempi, fino a 20'000 giri al minuto nel caso di motori ad alte prestazioni destinati alle competizioni. Questi dati dimostrano, più di qualsiasi altra parola, quanto vasto sia il campo di applicazione di tali motori e in che modo varino le relative caratteristiche costruttive. La ragione principale di tale successo risiede essenzialmente nella estrema adattabilità e nella facilità di regolazione, le quali fanno in modo che il motore a combustione interna possa rispondere in modo assai rapido alle più diverse richieste di potenza.
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( 15.04.2007 18:11 )
Il go kart in pista e il modello CFD
In questo lavoro viene presentato uno studio numerico e sperimentale mirato alla determinazione quantitativa del coefficiente di penetrazione aerodinamica del go kart. La parte numerica è stata svolta avvalendosi del software per analisi CFD Fluent. La geometria di riferimento è quella sviluppata qualche anno fa dal team di Tor Vergata Karting (Realizzazione di modelli tridimensionali). Le prove sperimentali sono state svolte all’ISAM di Anagni utilizzando un go-kart CRG.
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( 09.07.2003 20:16 )
Linee di flusso sulla superficie dei kart
Lo studio aerodinamico di un go-kart da competizione è un'attività di notevole importanza per la progettazione del suo insieme, specialmente da quando la Federazione Internazionale ha liberalizzato la forma delle protezioni dei kart. Infatti, nonostante le velocità raggiunte dai kart non siano elevatissime, l'aerodinamica svolge un ruolo di primaria importanza nella determinazione delle forze resistenti. Uno studio approfondito di aerodinamica non solo porta ad una conseguente ottimizzazione di forma di tutti i particolari che possono essere modificati e quindi ad una diminuzione della resistenza dell'intero kart, ma permette anche di determinare ed ottimizzare le condizioni di aspirazione e scarico e di valutare la quantità di calore sottratta al liquido refrigerante nel radiatore. Di recente, alcuni strumenti di simulazione numerica sono stati sviluppati per lo studio della aerodinamica dei veicoli. Il loro successo è dovuto al fatto che essi sono di grande ausilio alle prove in galleria del vento: potendo simulare una grande quantità di casi in "galleria virtuale", vengono ridotti drasticamente i tempi ed i costi dello studio aerodinamico, inoltre, grazie alla simulazione numerica, è possibile analizzare alcuni particolari che nella realtà non è possibile esplorare con lo stesso livello di dettaglio. Diverse simulazioni dell'aerodinamica di kart da competizione sono state condotte dal gruppo TVK. I risultati ottenuti mostrano le potenzialità di questo approccio e permettono di approfondire i seguenti aspetti:
  • variazione dell'aerodinamica di un kart al variare della posizione del pilota;
  • influenza degli effetti aerodinamici sul raffreddamento del motore e sulla sua efficienza fluidodinamica;
  • effetto delle azioni aerodinamiche sul trasferimento di carico sulle quattro ruote.

Questo approccio è stato applicato ad un esempio concreto, per mostrare la differenza di prestazioni di due kart con Cx differente lungo un rettilineo. Gli sviluppi futuri prevedono di applicare gli strumenti citati per ottenere il valore del Cx di un kart lungo un intero tracciato, al fine di tenere in conto delle resistenze aerodinamiche all'interno di strumenti di simulazione integrati telaio-motore-dinamica, come quelli che TVK sta da tempo sviluppando.
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( 06.05.2003 15:35 )
Indagine numerica del comportamento termo-fluidodinamico di un silenziatore di tipo reattivo. Dall'alto: discretizzazione, campo di temperatura e campo di moto
Il controllo delle emissioni acustiche prodotte dai veicoli da competizione riveste una particolare importanza. Infatti la diffusione degli sport motoristici ha portato ad un notevole incremento del numero degli impianti dedicati, spesso vicino a centri abitati o residenziali, dove la legge prevede il rispetto delle norme legate alle emissioni sonore. Anche il karting non è esente da queste considerazioni, e, specialmente alla luce dei nuovi regolamenti, è importante controllare e limitare le emissioni acustiche prodotte dai mezzi utilizzati.
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( 05.05.2003 17:56 )
Simulazione delle linee di corrente sulla superficie di un kart comprensivo di pilota
La simulazione assistita dal calcolatore ha assunto, nell'ultimo ventennio, un ruolo predominante nell'ambito della progettazione meccanica. La grande importanza di questa tecnica risiede nella sua capacità di prevedere il futuro, che permette di sperimentare numericamente prima di realizzare materialmente. Decidere presto e bene è l'idea dominante nell'Ingegneria, e la via della simulazione numerica conduce a risultati in maniera rapida ed economica, se confrontata con tecniche di prototipazione e sperimentazione.
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( 20.06.2002 11:16 )
Il programma TTexhaust
Viene fornito un semplice tool per il primo dimensionamento del condotto di scarico per motori a due tempi.
Il programma funziona in ambiente Windows ed è fornito gratuitamente.
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