Riassunto analitico
La seguente tesi è volta all’analisi dei comportamenti fluidodinamici di un disco freno per veicoli offroad. Tale elemento è caratterizzato dalla presenza di elementi geometrici in rilievo, costituiti di materiale ad alto coefficiente d’attrito, al fine di facilitare le operazioni di frenata del veicolo. Durante tale operazione, suddetto pattern, definito con il termine groove, presenta la propria faccia esterna in contatto con un pistone circolare di ugual ampiezza e funge da fonte principale di frizione. Questa operazione avviene in ambiente umido, caratterizzato dalla presenza di un volume d’olio variabile che funge da elemento di dissipazione preferenziale del calore sprigionato. L’obiettivo di questa tesi è lo studio dei fenomeni associati a tali elementi, ponendo particolare attenzione alla generazione dei flussi di calore. Per fare ciò, si esegue una modellazione fluidodinamica computazionale secondo le linee guida tipiche dell’ambiente CFD, andando ad implementare la geometria e la fisica ad esso associate mediante l’utilizzo del software STAR CCM+. In particolare, si esegue la simulazione relativa a 5 cicli di frenata consecutivi, nei quali, il sistema inizialmente a regime, viene gradualmente rallentato fino alla condizione di stallo, per poi essere riportato a regime nelle medesime tempistiche che si avrebbero nel caso reale. Le simulazioni sono poi analizzate, andando a osservare il comportamento stabilizzato del sistema e traendo da esso le conclusioni relative agli aspetti fluidodinamici del modello.
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