UNICUSANO LAB - INGEGNERIA E RICERCA
I.P. A CURA DELL’UNIVERSITÀ NICCOLÒ CUSANO E DI SPORTNETWORK
Alla scoperta
della fluidodinamica Una ricerca della Cusano e della New York University sulla PIV, le particelle traccianti sfruttate anche dai costruttori di automobili
L
e prestazioni degli autoveicoli sono considerevolmente migliorate negli ultimi decenni grazie allo studio sistematico della dinamica dei flussi, esterni e interni, tramite i più moderni strumenti della fluidodinamica, la scienza che studia il comportamento dei fluidi (liquidi e gas). L’analisi dei flussi esterni è indissolubilmente legata alla configurazione aerodinamica del veicolo. Lo scopo di questi studi, sui quali vuole soffermarsi UnicusanoLab, è duplice. Da un lato, si cerca di minimizzare la resistenza aerodinamica per ridurre i consumi. Dall’altro, si mira a migliorare l’aderenza su strada nelle manovre e in curva per accrescere la sicurezza. Preziose informazioni sul comportamento del motore possono essere ricavate dall’analisi dei flussi interni. Di particolare interesse sono i flussi dei gas di combustione e del sistema di raffreddamento, il cui stu-
dio ha permesso di raggiungere negli ultimi anni consistenti riduzioni dei consumi e delle emissioni inquinanti. La particle image velocimetry (PIV) è una tecnica di fluidodinamica sperimentale che ha permesso di ottenere informazioni dettagliate sia sull’aerodinamica esterna del veicolo che sulla dinamica dei fluidi interni. La PIV misura la velocità di particelle traccianti che vengono illuminate utilizzando un laser, e le cui traiettorie vengono misurate utilizzando una high speed camera, una camera ad alta velocità che permette di raccogliere decine di migliaia di immagini al secondo con una risoluzione comparabile a quella di un cellulare. Ricercatori dell’Università degli Studi di Roma Niccolò Cusano e New York University hanno recentemente completato una ricerca su un nuovo tracciante termocromico per applicazioni PIV. Le particelle traccianti,
sintetizzate nei laboratori delle due università, permettono di identificare le zone ad alta temperatura in un fluido aumentando la loro emissione fluorescente. La ricerca, supportata dalla National Science Foundation, è stata recentemente pubblicata nella rivista scientifica internazionale Journal of Materials Science. Grazie a un continuo lavoro di test e review, i più avanzati automaker sono riusciti negli anni a integrare a pieno le informazioni ottenute dallo studio della PIV nel loro processo di design. La speranza del team di ricerca è che i nuovi traccianti termocromici possano entrare a far parte dei futuri sistemi di misura avanzati PIV. Ing. Filippo Cellini, Ricercatore New York University, Tandon School of Engineering Prof.ssa Ilaria Cacciotti Docente di Scienza e Tecnologia dei Materiali e Biomateriali e Ingegneria dei Tessuti Università degli Studi di Roma Niccolò Cusano