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Il Dipartimento di Aerodinamica si occupa di modellare le forze aerodinamiche e l’interazione dei nostri razzi con l’ambiente durante il lancio. Attraverso rigorose analisi teoriche, avanzate simulazioni di fluidodinamica computazionale (CFD) e test in galleria del vento, ottimizziamo meticolosamente il design aerodinamico per migliorarne l’efficienza e la stabilità. Attraverso l’utilizzo di software di simulazione numerica all’avanguardia e di codici MATLAB sviluppati interamente dal nostro Dipartimento, siamo in grado di convalidare rigorosamente i design dei nostri razzi-sonda, garantendo prestazioni ottimali confrontando attentamente i modelli teorici con i dati reali di lancio. Il Dipartimento di Aerodinamica rappresenta uno dei pilastri fondamentali del Team, promuovendo una profonda collaborazione con tutti gli altri dipartimenti, tra cui Mission Analysis, Structures e Recovery.
La fluidodinamica computazionale (CFD) gioca un ruolo essenziale nella progettazione ed analisi dei nostri razzi. Il nostro Dipartimento si occupa dello sviluppo di simulazioni numeriche basato su diverse fasi chiave:
Le analisi CFD sono essenziali per ottimizzare i progetti dei razzi, prevedendo forze aerodinamiche e valutando stress termici e meccanici. La comprensione dei flussi fluidi guida la progettazione per ridurre la resistenza e migliorare le prestazioni. Le simulazioni CFD agevolano iterazioni efficienti, accelerando l’innovazione e migliorando l’efficienza nei nostri progetti grazie a dettagli cruciali sul comportamento del modello del razzo.
Il processo di ottimizzazione della forma aerodinamica (Aerodynamic Shape Optimization – ASO) impiega tecniche avanzate di ottimizzazione per perfezionare il design esterno del razzo, considerando vari vincoli geometrici da noi imposti. Ad esempio, consente di minimizzare la resistenza aerodinamica o massimizzare la stabilità al variare dell’assetto del razzo-sonda mediante modifiche nella forma e dimensione degli elementi aerodinamici. La rilevanza dell’ASO durante la fase di design risiede nella sua capacità di ottimizzare con precisione la geometria del razzo per raggiungere le prestazioni aerodinamiche ottimali da noi ricercate. Sfruttando questi algoritmi di ottimizzazione ci è possibile difatti esplorare innumerevoli configurazioni ed individuare la più efficiente.
I test in galleria del vento svolgono un ruolo fondamentale nel migliorare la nostra comprensione del comportamento dei razzi-sonda, fornendo un ambiente controllato per analisi sistematiche e agendo come punto di riferimento sperimentale per la convalida delle previsioni ottenute mediante simulazioni CFD. Le nostre ricerche si concentrano principalmente sull’analisi delle forze aerodinamiche che agiscono sul sistema degli aerofreni in diverse condizioni di volo.
Il Dipartimento Aerodynamics svolge un ruolo fondamentale nel supportare vari aspetti delle operazioni del nostro team. Collaboriamo in stretta sinergia con il Dipartimento Structures, fornendo dati dettagliati sulle forze e le pressioni agenti sia sul corpo del razzo-sonda che sul sistema di aerofreni, assicurando la solidità e la precisione dei loro progetti. Inoltre, supportiamo il Dipartimento di Recovery attraverso la realizzazione di simulazioni CFD, offrendo approfondimenti sulle prestazioni dei paracadute per migliorare le strategie di recupero. Collaboriamo poi con il Dipartimento di Mission Analysis fornendo coefficienti aerodinamici essenziali derivanti dalle nostre analisi, contribuendo così alla determinazione precisa della traiettoria del razzo.
NECESSARI:
AVANZATI: