Technology

Galleria del vento aerodinamica e aeroacustica in scala reale

La galleria del vento di Orbassano, in Italia, è del tipo a circuito chiuso con sezione di prova "3/4 open" e due opzioni per l'area di uscita dell'ugello: 20 e 30,5 m2. È dotato di un sistema di simulazione strada: questo fornisce una configurazione a 5-belts: un tappeto "stretto" centrale, 6 metri di lunghezza, 1,1 metri di larghezza e quattro unità di rotazione delle ruote. La bilancia principale, ad integrazione del Rolling Road System (RRS), ha un'elevata precisione, consentendo meno di 1 N in direzione longitudinale. Questa configurazione è comune perché è considerata il miglior compromesso tra simulazione di flusso ed efficienza per gestire l'installazione del veicolo. La combinazione dell'effetto del sistema di aspirazione dello strato limite e del nastro mobile produce uno spessore di spostamento in altezza quasi nullo (δ* < 0,5 mm) lungo l'intero nastro principale. Le quattro bilance aggiuntive, poste sotto i gruppi di rotazione delle ruote, servono a misurare le forze tangenziali necessarie per mantenere costante la velocità di rotazione delle ruote e in questo modo di misurare la resistenza passiva (somma della resistenza meccanica, di rotolamento e ventilazione).

Aeroacustica

Il ridotto rumore di fondo nella camera di prova consente di eseguire la valutazione aeroacustica del veicolo utilizzando manichini acustici e microfoni situati all'interno della cabina. Un sistema combinato di beamforming (2 array planari esterni e uno sferico interno) permette di valutare il cosiddetto "rumore di forma", in varie condizioni di velocità e imbardata: questo fornisce indicazioni sulle principali fonti di rumore dovute ai dettagli della forma del veicolo, in modo oggettivo, e di valutare rapidamente diverse alternative. A completamento, è possibile montare accelerometri su elementi specifici, per mettere in evidenza i contributi vibrazionali.

Analisi del campo di flusso

Un sistema di traslazione robotizzato, insieme a varie sonde, permette di indagare le caratteristiche del campo di flusso attorno alle forme, con risoluzione spaziale da 1 a 100 mm. La fase di post-elaborazione, rapidamente disponibile dopo i test, rende disponibili pressioni e velocità locali nell'area indagata; in questo modo è possibile comprendere meglio fenomeni, cause ed effetti e/o eseguire la validazione CFD.

Gallerie del vento climatiche

Le gallerie del vento climatiche sono di tipo a circuito chiuso ad anello orizzontale con camera semiaperta. La cella climatica dinamica ha invece dimensioni più compatte con ricricolo di aria a loop verticale. Le 3 strutture offrono un ampio range di temperatura (da -45°C fino a 60°C), umidità ed anche la possibilità di simulare l'effetto dell'irraggiamento solare tramite un pannello di lampade HMI che riproducono lo spettro della luce solare. Tutte le facilities sono dotate di un sistema di generazione del vento fino ad un massimo di 180 km/h ed un banco a rulli dinamometrico 4WD di ultima generazione in grado di accogliere autovetture e veicoli commerciali leggeri. E' possibile riprodurre profili di guida di ogni tipologia, da velocità costanti a potenza regolabile ad inseguimento di tracce a velocità variabile fornite dal cliente. E' possibile inoltre eseguire prove di coast-down sui rulli per riprodurre con precisione la curva di frenatura del veicolo su strada. La cella climatica inoltre è dotata di un sistema di insonorizzazione che consente di svolgere anche prove NVH in condizioni climatiche estreme.

Strumentazione

Tutte la facility sono dotate di un sistema di acquisizione dati integrato al sistema di controllo galleria, che consente di registrare tutti i valori della strumentazione installata a bordo veicolo ed anche i sistemi per poter rilevare il flusso dati delle reti CAN del veicolo, e sincronizzare il tutto per avere un unico output. Nello specifico ci si avvale di sistemi HW/SW della IPEtronik, ETAS-INCA, Vector.

Workshop

A supporto delle attività di prova sono disponibili:

un reparto officina, con ponti di sollevamento vetture e attrezzature meccaniche, utilizzato principalmente per l'installazione e la verifica, sull'oggetto di prova, di tutta la strumentazione necessaria per i test
sistemi SW e HW per la comunicazione con le varie tipologie di reti CAN presenti sui veicoli
un laboratorio di gestione e taratura di vari tipi di strumentazione per la misura di grandezze fisiche tra cui temperature, pressioni, velocità aria, portate, tensioni, correnti
un'officina macchine utensili per la realizzazione customizzata di particolari necessari per le attività sperimentali.