Simulazione aerodinamica

La progettazione aerodinamica inizia già dalle prime fasi di sviluppo, ma viene influenzata da numerosi fattori, tra cui le grandi strutture e i piccoli dettagli che continuano a cambiare anche durante lo sviluppo del progetto. L'integrazione della simulazione nella progettazione consente agli ingegneri di ottimizzare le prestazioni del prodotto e risolvere potenziali problemi senza il costo dei test nelle gallerie del vento.

Sfide del settore risolte dalla simulazione aerodinamica

L'aerodinamica è una questione cruciale in un'ampia gamma di settori. L'industria automobilistica è stata pioniera nel campo, sfruttando la conoscenza del flusso d'aria intorno ai veicoli per ridurre la resistenza e produrre veicoli più veloci con un migliore risparmio di carburante. Si tratta anche di un requisito evidente nel settore aerospaziale, in particolare perché gli elevati costi del combustibile e le normative sulle emissioni in vigore fanno sì che anche la più piccola riduzione della resistenza aerodinamica sia utile. Anche le strutture fisse di grandi dimensioni, come edifici e macchine e impianti industriali, possono trarre vantaggio dalla progettazione aerodinamica per ridurre il carico del vento e migliorare il flusso d'aria.

L'integrazione dei test delle gallerie del vento con la simulazione riduce i costi sostituendo i prototipi fisici con un gemello virtuale. Rappresenta inoltre un notevole risparmio di tempo, in quanto i test che possono richiedere settimane per la preparazione fisica possono essere replicati in una simulazione con un tempo di esecuzione di una notte. Analizzando le prestazioni aerodinamiche fin dall'inizio, i progettisti sono in grado di abbattere i tempi e i costi associati alla risoluzione dei problemi che si verificano in un secondo momento. La simulazione promuove l'innovazione consentendo agli utenti di sperimentare nuovi concept in grado di migliorare le prestazioni e offrire un vantaggio competitivo.

Soluzioni di simulazione e progettazione aerodinamica

Il marchio SIMULIA di Dassault Systèmes offre potenti strumenti di simulazione dei fluidi in grado di affrontare un'ampia gamma di scenari e sfide aerodinamiche, tra cui:

• Efficienza aerodinamica e riduzione della resistenza
• Sistemi ad alta portata e dinamiche di volo
• Gestione del veicolo
• Sporcizia: gestione di fango, pioggia e neve
• Deformazione dei pannelli
• Carico del vento

Gli strumenti di simulazione aerodinamica SIMULIA utilizzano la tecnologia di simulazione CFD ad alte prestazioni del metodo reticolare di Boltzmann per simulare con precisione il flusso d'aria intorno a grandi strutture, inclusa la turbolenza. L'interazione tra aria e altri fluidi, come acqua e fango, può essere simulata per analizzare effetti quali pioggia e sporcizia. Le parti in movimento possono essere prese in considerazione nello studio aerodinamico, così come il fondo stradale, gli altri veicoli e l'ambiente.

Le soluzioni aerodinamiche possono anche essere collegate ad altre sottodiscipline dei fluidi, come l'aeroacustica, agli strumenti di simulazione strutturale e del movimento e agli strumenti di modellazione per un flusso di lavoro di modellazione/simulazione (MODSIM).