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Nuovi metodi per la previsione dei flussi distaccati

Scienziati finanziati dall’UE hanno collaborato con l’industria aeronautica al fine di comprendere la fisica di base dei flussi distaccati e sviluppare nuovi metodi e soluzioni al riguardo.
Nuovi metodi per la previsione dei flussi distaccati
Nella cornice del progetto ANADE (Advances in numerical and analytical tools for detached flow prediction), svariate università europee, centri di ricerca e grandi aziende, hanno collaborato per la formazione di ricercatori post-laurea ed esperti, in tutti gli aspetti riguardanti la previsione e il controllo dei flussi distaccati. Inoltre, il progetto ha mirato a una migliore comprensione della fisica e allo sviluppo di nuovi metodi numerici dedicati.

I fenomeni di separazione del flusso sono stati analizzati sulla base di quattro pacchetti di lavoro complementari. Ciò ha combinato efficienti metodi numerici, analisi di ricettività, sensibilità e instabilità, algoritmi a maglia e aeroacustica computazionale.

Il progetto ha incoraggiato lo scambio di competenze interno ed esterno alla rete del team, e la comunicazione tra l’industria e il mondo accademico. Gli sforzi correlati hanno portato a pubblicazioni e progressi comuni.

Gli sviluppi hanno incluso strategie di adattamento basate su errore di troncamento o metodologia adjoint e nuova generazione di maglie adattate a geometrie complesse e confini curvi. Inoltre, il team ha realizzato il primo prototipo industriale di risolutore di ordine elevato e ha aggiornato l’analisi di stabilità in quanto a geometrie complesse e modelli di turbolenza. In aggiunta, sono stati ottenuti i risultati preliminari sulla formulazione matematica della sensibilità del flusso sottoposto a perturbazione esterna.

Per concludere, i risultati finali del progetto hanno portato a 32 pubblicazioni, atti e capitoli di libri, su riviste e forum internazionali. Il progetto ha organizzato una settimana di lezioni correlate con più di 50 partecipanti e un workshop internazionale.

Il progetto ANADE è riuscito a formare con successo individui altamente qualificati e a produrre nuove iniziative e sinergie, valorizzando inoltre la ricerca di alto profilo nel settore aeronautico, tra i paesi europei. 12 dottorandi (PhD) hanno utilizzato i risultati del loro lavoro durante il progetto, il che contribuirà a stabilire dei partenariati tra università, centri di ricerca e industria.

Di conseguenza, il settore industriale trae beneficio dal progetto, essendo questo costantemente aggiornato sulle ultime tecnologie e le possibilità di realizzazione all’interno del processo di progettazione. Le nuove tecniche migliorano l’analisi di separazione del flusso e generazione del rumore, inoltre offrono nuovi metodi di simulazione e un incremento della qualità relativa alla soluzione.

I risultati del progetto sono di grande importanza per lo sviluppo di innovazioni tecnologiche nel settore aeronautico. I risultati del progetto ANADE possono servire per il futuro miglioramento delle prestazioni dei velivoli e contribuire a un ridotto impatto ambientale in materia di inquinamento atmosferico e acustico.

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Keywords

Flussi indipendenti, ANADE, separazione del flusso, algoritmi a maglia, geometrie complesse