Riassunto analitico
Questo lavoro di tesi nasce con l’idea di sviluppare uno strumento in grado di predirre le performance di una vettura da competizione, e i relativi carichi ruota con maggiore accuretezza dell attuale strumento utilizzato dal reparto di Dinamica del Veicolo di Dallara automobili. Il nuovo strumento è stato sviluppato in ambiente Modelica-Dymola, uno strumento di modellazione multi-fisica in grado di compiere simulazioni multibody, di interesse per la dinamica del veicolo, grazie all’uso della libreria standalone VeSyMa, la quale è stata modificata per soddisfare i bisogni della compagnia e dello strumento stesso. Il risultato finale è un modello veicolo completo ma simplificato, in grado di compiere diverse manovre standardizzate, alcune in ciclo aperto, altre in ciclo chiuso, atte a trovare il limite di performance della vettura. Grazie alla natura multibody del modello è possibile misurare i carichi sulle sospensioni in maniera diretta, i quali verranno utilizzati per il dimensionamento dell’assieme sospensione, e, per via della necessità di avere uno strumento flessibile in grado di rappresentare tutte le possibili architetture utilizzate da Dallara, è stata modellata una speciale sospensione modulare di tipo Multi-link. Il modello sospensione è uno degli aspetti principali di questo lavoro di tesi e permette di passare da un layout sospensivo Double Wishbone ad uno Multi-Link semplicemente cambiando i punti geometrici in input al modello.
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Abstract
This thesis was born due to the necessity of Dallara’s Vehicle Dynamics division to predict the performance and wheel loads of a race car in a more accurate manner, all while retaining the flexibility and quickness of deployment of the current tool. The new tool was developed in the Modelica-Dymola environment, a multi-physics modeling solution that allow to perform multi-body vehicle dynamics oriented simulations thanks to the standalone VeSyMa library, which was modified to suit the needs of the company and the tool.
The final result was a simplified full vehicle multi-body model that can perform a range of standardized handling maneuver, some closed loop, some open loop, that can find the vehicles’ performance limit and envelope. Thanks to the multi-body nature of the model the direct loads on the suspension links can be easily retrieved and used for dimensioning of the assembly. Due to the necessity of a flexible tool that could represent every possible
suspension architecture used by Dallara, a special modular Multi-Link suspension has been modeled. The modular suspension is one of the key aspect of this thesis work and allows the tool to switch between a double wishbone and multi link suspension just by changing the hard points input to the model.
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