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Il presente lavoro di tesi costituisce la terza fase di un articolato programma di ricerca sul comfort in abitacolo di vetture spider ad alte prestazioni, che ha comportato sia analisi CFD(Computational Fluid Dynamics) sia test sperimentali. I due studi precedenti si sono concentrati su simulazioni CFD in dominio free air, ovvero “aria libera”. In particolare, nel primo lavoro di tesi, sono state analizzate alcune configurazioni e quella senza manichini e con ruote ferme, è stata validata e selezionata come più significativa per l’analisi del comfort in abitacolo e quindi qualificata come caso test di cross correlazione con altri ambienti di indagine. Inoltre è stata validata la stazionarietà del problema.
Nel secondo lavoro di tesi, sono state confrontate diverse configurazioni, sia in ambiente CFD sia all’interno della galleria del vento Ferrari, utilizzando come configurazione base quella validata nel primo lavoro di tesi. E’ stata ottenuta una buona correlazione dei risultati nei due ambienti di indagine, in particolare nella regione interna all’abitacolo, ad eccezione delle zone ad alta turbolenza e/o con bassi valori di velocità.
Il seguente lavoro di tesi si inserisce conseguentemente rispetto ai precedenti e costituisce un approfondimento della correlazione tra i dati ottenuti attraverso analisi CFD e i dati ottenuti sperimentalmente, la cui finalità è di valutare se le simulazioni della vettura all’interno dell’ambiente reale, diano un miglioramento della correlazione dei risultati, e quindi forniscano gli strumenti simulativi per potere definire una procedura di analisi del comfort in abitacolo mediante CFD . In particolare sono state oggetto di studio le simulazioni CFD della vettura in scala 1:1, all’interno della galleria del vento di Ferrari S.p.A e in scala 1:2 all’interno della galleria del vento della Dallara Group s.r.l.

La geometria fornita è stata elaborata con il software di pre-processing ANSA BetaCAE® , poi importata nel solutore aerodinamico StarCCM+® , con cui sono state realizzate le mesh di superficie e di volume, per poi eseguire le simulazioni sfruttando le equazioni RANS stazionarie.
This thesis represents the third phase of an intricate research program on the in-cabin comfort of high-performance spider cars, involving both Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis and experimental tests. The previous two studies focused on CFD simulations in a free air domain. Specifically, the first thesis examined various configurations and validated and selected the one without mannequins and with stationary wheels as the most significant for the analysis of in-cabin comfort, thus qualifying it as a cross-correlation test case with other research environments. Moreover, the stationarity of the problem was validated.

In the second thesis, different configurations were compared, both in the CFD environment and inside the Ferrari wind tunnel, using the configuration validated in the first thesis as a baseline. A good correlation of results was obtained in both research environments, particularly in the interior region of the cabin, except for areas of high turbulence and/or low-speed values.

This thesis work, consequently, builds upon the previous ones and delves deeper into the correlation between data obtained through CFD analysis and experimental data, with the goal of assessing whether simulations of the vehicle within a real environment improve the correlation of results. Thus, it aims to provide simulation tools to define a procedure for analyzing in-cabin comfort using CFD. In particular, CFD simulations of the vehicle at a 1:1 scale inside the Ferrari S.p.A. wind tunnel and at a 1:2 scale inside the Dallara Group S.r.l. wind tunnel were studied. Here, the main conclusions of my thesis work should be added.

The provided geometry was processed with the ANSA BetaCAE® pre-processing software, then imported into the aerodynamic solver StarCCM+®, with which surface and volume meshes were created to perform the simulations using the stationary RANS equations.