Conclusioni
Anno Accademico 2003/2004 274
VII Conclusioni
Le caratteristiche aerodinamiche del motociclo vanno assumendo importanza sempre crescente nella definizione delle sue prestazioni, ma le conoscenze a riguardo sono molto limitate, tanto che alcuni problemi come, ad esempio, l’effetto del rotolamento della ruota anteriore sul flusso in ingresso al radiatore o l’effetto delle forze aerodinamiche sulla risposta dinamica del motociclo, sono ancora aperte.
Per individuare quali siano le modifiche che hanno un effetto significativo sull’aerodinamica del motociclo, e soprattutto capirne il motivo, è necessario effettuare studi approfonditi sul flusso che lo avvolge:
“...Solo la conoscenza dei meccanismi fisici in gioco può infatti consentire ragionevoli estrapolazioni dei dati disponibili e, soprattutto, fornire i mezzi per modificare il campo aerodinamico e le relative forze nella maniera più favorevole. In altre parole, solo la comprensione della fisica può permetterci di passare dal ruolo di semplici osservatori a quello di protagonisti, in grado non solo di prevedere quali carichi o fenomeni debbano aspettarsi in una data situazione, ma piuttosto di disegnare in funzione dell’ottenimento di desiderate caratteristiche del campo aerodinamico.... “ (G. Buresti)
I margini di miglioramento riguardo alla determinazione e lo studio delle caratteristiche aerodinamiche del motociclo sono, rispetto al background di Ducati Motor, notevoli. In particolare, sono stati definiti miglioramenti riguardo alla proceduta della prova in galleria, che fino oggi era sostanzialmente lasciata all’esperienza dell’operatore, miglioramenti di similitudine del modello, comprensivo di pilota, rispetto alla configurazione “vera”, miglioramenti delle tecniche di misura e di visualizzazione, che devono garantire informazioni in numero maggiore e ad una maggiore qualità. Infine, sono stati definiti i miglioramenti da apportare alle relazioni tecniche e quindi al post-processing dei dati rilevati in galleria.
Tra i miglioramenti proposti alcuni sono di particolare importanza: primo fra tutti la necessità di acquisire in modo sistematico, oltre alla resistenza aerodinamica, un numero di informazioni superiore, tra cui le tre forze ed i tre momenti aerodinamici agenti sul motociclo. Un’analisi dell’errore è fondamentale: senza di essa una collezione di dati sperimentali è quasi inutile. E’ stata definita la necessità di mettere in rotazione la ruota anteriore del motociclo per riprodurre in modo appropriato il flusso sul veicolo e sulla matrice del radiatore. A tal proposito, scelta e visitata la galleria di riferimento, quella del Politecnico di Milano, sono stati progettati i supporti che consentono di realizzare la movimentazione suddetta senza incidere troppo sul flusso. Particolare attenzione è stata posta anche sul gravoso problema della definizione e del controllo della posizione del pilota in galleria: definito un suo modello cinematico sono state proposte soluzioni che garantiscono, con errori entro un range prestabilito, di individuarne e mantenerne la posizione.
Purtroppo, per problemi di tempo, non è stato possibile effettuare materialmente le prove in galleria del vento, ma le prossime prove aerodinamiche che Ducati Motor effettuerà saranno condotte sulla base delle indicazioni fornite nel presente lavoro.
In futuro, una volta verificata la validità delle proposte effettuate, potrebbe essere interessante valutare l’influenza del rotolamento della ruota posteriore sulle caratteristiche del flusso che interessa il motociclo; anche il test di configurazioni con assetti differenti, che riproducano ad esempio il motociclo in curva, potrebbe fornire indicazioni utili per migliorare ulteriormente le sue prestazioni.
La proposta dell’impianto di raffreddamento “intubato” è quasi esecutiva: la dimensioni dell’impianto sono tali che esso possa essere ospitato nel 999 (o 749) versione 2004 con
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modifiche minime (nessuna di carattere estetico). Ciò che è necessario definire perché essa diventi esecutiva sono alcuni elementi meccanici dell’impianto, come i vasi di espansione, le tubazioni, l’elettroventola, ecc.
La matrice intubata, da un punto di vista teorico offre notevoli vantaggi: minore resistenza aerodinamica dell’impianto, aumentata efficienza termodinamica del radiatore data dalla maggiore uniformità del flusso sulla matrice, minori vincoli geometrici per altre parti del veicolo, come il motore, minore peso. La presa d’aria posta al bordo d’attacco della carenatura garantisce che il flusso che la imbocca è ancora in una condizione di elevata pressione totale.
La luce che rimane tra i due semi-impianti garantisce che il flusso che passa sotto il cupolino non sia bloccato, ma possa passare, come accade attualmente, all’interno del motociclo, salvo quello che volontariamente viene condotto al radiatore dell’olio. Un cenno deve essere fatto sulla dimensione dello sfogo, che, stando ai risultati ottenuti, per garantire la voluta portata massica d’aria nell’impianto, deve essere ingrandito.
In futuro sarà necessario, utilizzando dati sperimentali, validare i risultati ottenuti con il semplice ed efficace modello matematico proposto; a tal proposito è stata progettata, senza entrare nel dettaglio, una prova in galleria che consenta di ottenere le misure volute. Anche dati provenienti da simulazione tramite CFD possono essere utili per valutare con maggior accuratezza l’efficacia e l’efficienza della soluzione proposta.
