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Sviluppo di un software per l'analisi termografica di flussi

Informazioni tesi

  Autore: Riccardo Bartolucci
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2006-07
  Università: Università degli Studi di Perugia
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Gianluca rossi
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 95

Come è ben noto, in ambito tecnico è necessario conoscere il moto dei fluidi. Il seguente lavoro di tesi nasce per apportare un contributo innovativo al miglioramento delle tecniche esistenti per lo studio dei flussi, utilizzate da note case automobilistiche quali FIAT auto, Ferrari e Pininfarina, per progettare nuove geometrie aerodinamiche tecnologicamente più avanzate.
Il lavoro è fondato sullo studio dello stato limite di un fluido in regime subsonico attraverso le termocamere IR. La tecnica di misurazione mediante la termografia
infrarossa è una tra le più avanzate, da poco sono disponibili termocamere ad alta
risoluzione che rendono possibile l’applicazione della tecnica passiva anche in flussi
subsonici che a differenza di quelli supersonici hanno un contenuto energetico inferiore.
In questa tesi l’oggetto preso in esame è un profilo alare del tipo NACA 0012, del quale si hanno a disposizione tutti i dati sperimentali contenuti in bibliografia.
La galleria del vento dell’Università degli Studi di Perugia è l’ambiente dove sono state effettuate le prove che hanno permesso di portare avanti questo progetto di ricerca.
Questo studio ha come obiettivo la misurazione del coefficiente di scambio termico
convettivo che permette di conoscere la resistenza d’attrito tra il fluido e la uperficie del profilo alare.
Parallelamente alle fasi di sperimentazione è iniziato lo sviluppo di un software per
rielaborare i dati contenuti nelle mappe termiche e di conseguenza restituire il coefficiente di convezione.
Il software permette anche di eseguire il rapporto tra due mappe termiche consecutive, riducendo il disturbo causato da sorgenti di calore esterne.
La creazione di questo nuovo software è stata difficoltosa ma interessante perché ha permesso di conoscere i meccanismi dell’acquisizione e della rielaborazione dei dati ottenuti attraverso la sperimentazione in galleria.

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Prefazione  Come è ben noto, in ambito tecnico è necessario conoscere il moto dei fluidi. Il seguente lavoro di tesi nasce per apportare un contributo innovativo al miglioramento delle tecniche esistenti per lo studio dei flussi, utilizzate da note case automobilistiche quali FIAT auto, Ferrari e Pininfarina, per progettare nuove geometrie aerodinamiche tecnologicamente più avanzate. Il lavoro è fondato sullo studio dello stato limite di un fluido in regime subsonico attraverso le termocamere IR. La tecnica di misurazione mediante la termografia infrarossa è una tra le più avanzate, da poco sono disponibili termocamere ad alta risoluzione che rendono possibile l’applicazione della tecnica passiva anche in flussi subsonici che a differenza di quelli supersonici hanno un contenuto energetico inferiore. In questa tesi l’oggetto preso in esame è un profilo alare del tipo NACA 0012, del quale si hanno a disposizione tutti i dati sperimentali contenuti in bibliografia. La galleria del vento dell’Università degli Studi di Perugia è l’ambiente dove sono state effettuate le prove che hanno permesso di portare avanti questo progetto di ricerca. Questo studio ha come obiettivo la misurazione del coefficiente di scambio termico convettivo che permette di conoscere la resistenza d’attrito tra il fluido e la superficie del profilo alare. Parallelamente alle fasi di sperimentazione è iniziato lo sviluppo di un software per rielaborare i dati contenuti nelle mappe termiche e di conseguenza restituire il coefficiente di convezione. Il software permette anche di eseguire il rapporto tra due mappe termiche consecutive, riducendo il disturbo causato da sorgenti di calore esterne. La creazione di questo nuovo software è stata difficoltosa ma interessante perché ha permesso di conoscere i meccanismi dell’acquisizione e della rielaborazione dei dati ottenuti attraverso la sperimentazione in galleria.

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Parole chiave

boundary layer
coefficiente di convezione
convection coefficient
flussi subsonici
galleria del vento
software
strato limite
subsonic flow
termografia ir
termography ir
wind tunnel

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