Riassunto analitico
L'aerodinamica delle motociclette è un campo di studio emergente, guidato principalmente dalle squadre di corse e di recente ha attirato anche l'attenzione dei produttori di motociclette di alta gamma. Questa tesi si concentra su due obiettivi principali: primo, assistere nello sviluppo del prototipo di motocicletta del team Impulse Modena Racing per partecipare alle competizioni di MotoStudent, utilizzando simulazioni CFD e convalidando i risultati attraverso test in galleria del vento; secondo, valutare l'impatto delle ruote stazionarie rispetto alle ruote in rotazione sulle forze e i momenti aerodinamici. Il progetto inizia con la descrizione del set-up per la simulazione CFD del prototipo utilizzando PowerFLOW (PF), un software sviluppato da Dassault Systèmes basato sul Metodo Lattice Boltzmann. Questa simulazione ha poi costituito la base per la successiva validazione tramite test in galleria del vento. Infine, il software PowerFLOW è stato utilizzato per valutare gli effetti della rotazione delle ruote, consentendo un'analisi comparativa con i risultati ottenuti con ruote stazionarie. I risultati di questa ricerca contribuiscono all'ottimizzazione delle prestazioni aerodinamiche della motocicletta e mettono in luce l'importanza di considerare gli effetti dinamici delle ruote in movimento nelle valutazioni aerodinamiche. Inoltre forniscono una comprensione più approfondita delle forze e dei momenti che agiscono sulla motocicletta durante il suo funzionamento.
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Abstract
Motorcycle aerodynamics is an emerging field of study, primarily driven by racing teams and recently gaining attention from advanced motorcycle manufacturers. This thesis focuses on two main objectives: first, assisting in the design and development of a motorcycle prototype by Impulse Modena Racing for participation in MotoStudent competitions, utilizing CFD simulations and validating the results through wind tunnel testing; and second, assessing the impact of stationary versus rotating wheels on aerodynamic forces and moments.
The project started by creating CFD simulations of the prototype using PowerFLOW (PF), a software developed by Dassault Systèmes based on the Lattice Boltzmann Method. These simulations served as a foundation for the validation through wind tunnel experiments. Furthermore, the PowerFLOW software was employed to evaluate the effects of wheel rotation, enabling a comparative analysis against the results obtained with stationary wheels.
The outcomes of this research contribute to the optimization of the motorcycle's aerodynamic performance. The results shed light on the importance of considering the dynamic effects of rotating wheels in aerodynamic assessments and provide a deeper understanding of the forces and moments acting on the motorcycle during operation.
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