Development of a System-Level Multi-Physics Model of a High-Performance Hybrid Vehicle

Questa tesi di laurea magistrale è stata sviluppata presso Powertech Engineering S.R.L., un’azienda di consulenza ingegneristica, specializzata in analisi CFD mono-dimensionali e tridimensionali, in collaborazione con Aston Martin Lagonda, la nota casa automobilistica. Questa tesi è stata sviluppata usando GT-SUITE, un software CFD mono-dimensionale con numerosi strumenti sviluppati per le simulazioni di veicolo. L'analisi numerica è diventata uno degli aspetti fondamentali nello sviluppo di un veicolo. Permette infatti di sviluppare ed ottimizzare nuovi motori e veicoli riducendo i costi e i tempi di produzione. L’oggetto di questa tesi è un veicolo ibrido ad alte prestazioni in fase di studio presso Aston Martin Lagonda. Il punto di partenza del progetto è stato un "Fast Running Model", chiamato RT, di un motore sviluppato in un lavoro di tesi precedente. L’obiettivo principale era quello di integrare il modello del motore nel modello veicolo corrispondente. Il modello veicolo aveva un motore basato su mappe, che garantiscono tempi computazionali ridotti e una minore necessità di controllo, ma manca di capacità predittiva e di adattamento alle diverse condizioni operative. Il modello RT è stato sviluppato per fornire una maggior precisione, con una diminuzione marginale dell’accuratezza rispetto al modello dettagliato, e con un impatto minimo sui tempi di calcolo totali. Molta attenzione è stata data alla dispersione termica del motore al fine di fornire risultati accurati al modello del sistema di raffreddamento dettagliato di cui il modello di veicolo è dotato.