Sensitività aerodinamica nelle autovetture da competizione: uno studio basato su codice open-source e operatore aggiunto

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Simone Battaini

In questa tesi, svolta presso il team di F1 Scuderia Toro Rosso, abbiamo sfruttato il concetto dell'operatore aggiunto nell'ambito dell'ottimizzazione di forma in flussi esterni, al fine di ricavare l'andamento della sensitivita' di un corpo rispetto alla sua deformazione e relativamente ad una funzione obiettivo, sia su casi bidimensionali che tridimensionali. Per ottenere questo scopo, viene utilizzato il modello delle equazioni RANS, nonche' il programma open-source OpenFOAM. Il calcolo dell'aggiunto e' stato applicato dapprima ad un caso 2D, in cui la validita' del procedimento e stata dimostrata tramite la scrittura di un algoritmo di deformazione per il profilo NACA preso in esame, e sia in regime di moto laminare che turbolento. L'analisi si e' poi spostata al 3D, dove il metodo e' stato applicato a corpi con forma aerodinamica di varia natura: anche qui la sensitivity e' stata estratta con successo, ed ha permesso di individuare sia le zone del corpo piu sensibili ad una modifica, che la direzione in cui eseguire la deformazione stessa, al fine di ottenere un miglioramento della prestazione desiderata.