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7.4.4 Confrontofrale ongurazioni in asodiangolo dirollio

e di imbardata nulli

Inquestoparagrafoverràfattoun onfrontofrala ongurazioneottimizzataequella

di riferimentoin aso diannullamentodell'angolo dirollioedi quellodi imbardata,

per veri are se la riduzione di resistenza è ris ontrabile an he in questo aso. A

dierenza del aso pre edente la omponente di forza

Fx

oin ide on il valore di

resistenza e i risultativengonoriportatineigra i 7.31, 7.32 e intabella7.9.

Figura7.31: Gra o della

F

Congurazione Risultati analisi CFD

Imbar azionedi riferimento

D = 8423 N

Imbar azione ottimizzata

D = 4738 N

Inuenzasulle prestazioni

∆D = 3685 N

∆D = −43%

Tabella7.7: Confronto frala ongurazione di ottimo equella di riferimento.

Figura7.32: Gra o della

F

x

perla ongurazione ottimizzata(2).

Rispettoall'analisieettuataaiparagra pre edenti,siris ontradalla ongura-

zionediriferimentoaquellaottimizzataunariduzionediresistenzamoltomaggiore.

Con lusioni e sviluppi futuri

8.1 Con lusioni

Il lavorosvoltoavevalos opodi ostruire unapro eduradi al olo he permettesse

ladenizione della ongurazione geometri adello s afodiuna bar aavelataleda

minimizzare laresistenza dell'imbar azionestessa.

Ilprimoproblema heèstatoarontatoèquellodelladenizionedellageometria. Il

modellodautilizzareall'internodiunapro eduraautomati adiottimizzazionedeve

essereparametrizzato,inmodotaledapermettereladenizionedelmaggiornumero

possibiledi ongurazioniapartiredalmodelloiniziale,variandoidiversiparametri

geometri i. Nel aso dell'imbar azione,lasua formanon èriprodu ibileutilizzando

geometrie elementari: per questo è stato ne essario ostruire un modello wireframe

ostituitodaunaserie diprolibase,inmodotale dapotermodi arelageometria

modi ando taliproli. Sisono implementate in

CAT IA

r

delle urve perpuntidi

Bezierutilizzandounaseriediroutines

MAT LAB

r

,inmodotaledaautomatizzare

la denizione dellerelazioni ne essarie per la ostruzione ditali urve.

Per poter variare i parametri geometri i del modello

CAT IA

r

o la posizione dei

punti di Bezier della bar a utilizzando

MAT LAB

r

, è stato ne essario reare una

serie di interfa e trai due softwares.

Una volta denitoil modello geometri o, è stata elaborata una pro edura he per-

mettesse digenerare lamesh inmodoautomati oedieettuareil al oloCFD on

il software

ST AR CCM+

r

, attraverso una opportuna ma ro.java.

della mesh. La generazione della mesh tramite ma ro.java sfrutta la numerazione

delle diverse entitàgeometri he delmodello, he non deve ambiare alvariare della

geometria. Nel aso in uiunamodi a aduna ongurazione geometri a omporti

unavariazionedellaposizionerelativadellesuper i,sipuòperderel'univo itànella

numerazionedellefa eequindidiventaimpossibilelagenerazioneautomati adella

mesh. Tuttavia, lestrade he possonoessere per orse perla generazionedelle mesh

sonomoltepli i. Infatti,ilsoftware

CAT IA

r

esportasolamentelepartivisualizzate

e quindi è possibile esportare la geometria in più elementi he possono poi essere

importatiall'internodi

ST AR CCM+

r

inmodoprogressivo,rinominandoleentità

geometri he di ogni parte.

Il usso è stato,quindi, risolto peri due angolidi imbardatadi

1

◦

e

3

◦

, perpassare

poi all'angolo di imbardata nale in orrispondenza del quale è stato eettuato il

al olo del usso denitivo, he ha onsentito ladeterminazione della resistenza.

Al termine del presente lavoro, è possibile aermare he l'ottimizzazione uidodi-

nami a èun potentestrumentoutilizzabileinfasediprogettazione, he onsentedi

eettuare delle s elte progettualialtrimentinon banali.

Lostrumentoinoggettopuòapparire omputazionalmentemolto ostoso,spe ieper

problemi omplessi ome quello he è stato oggetto di questo lavoro. Questo è si-

uramenteun puntoimportanteda onsiderare qualorasi s elgadiintraprenderela

viadell'ottimizzazione: lerisorse omputazionaliadisposizionepossonos onsigliare

tale s elta se non sono su ienti a svolgere il lavoro neltempori hiesto, o possono

indirizzare l'analista nel de idere ome impostare il lavoro e in parti olare quanti

gradi di libertà dare alla geometria e ome s egliere il grado di a uratezza delle

analisi uidodinami he, intermini,ad esempio,di inttimento della griglia.

Cose importantidavalutare,primaan oradi omin iareun lavoro delgenere, sono

quindi le risorse a disposizione (in temrmini di potenza di al olo ma an he di

operatori umani) e la disponibilità he tali risorse presenteranno durante lo svolgi-

mento del lavoro. Questi fattori possono aiutare a valutare i tempi entro i quali è

possibile giungere ai risultati desiderati e onfrontarli on quelli a disposizione per

Nel documento Ottimizzazione fluidodinamica dello scafo di una barca a vela (pagine 97-110)