Fluido 457

32 fluidotecnica 457 • ottobre 2023 al contorno di pressione costante, le pulsazioni di pressione risulterebbero smorzate artificialmente e il risultato non sarebbe corrispondente alla realtà. Qualità del risultato Per questo tipo di componenti, le ana- lisi sono obbligatoriamente transitorie e il passo temporale che si sceglie è importante per la qualità del risultato. Se si vuole studiare l’oscillazione di pressione, bisogna ricordare che più alte sono le frequenze di oscillazione, più piccolo deve essere il passo d’in- tegrazione per riuscire a descrivere le armoniche più alte (figura 3). A fronte della riduzione del passo d’integrazio- ne si ha un maggiore tempo di calcolo; è per questo che un codice CFD deve anche essere veloce nello svolgimen- to delle analisi. Una potenziale causa di danneggiamento per i sistemi a fluido è la presenza di getti che col- piscono le pareti della macchina. Per catturare questo effetto, è importante avere un’accurata rappresentazione delle proprietà del fluido, una discre- tizzazione temporale abbastanza fine ed una risoluzione spaziale sufficiente per prevenire la diffusione numerica del getto. Il danno prodotto dalle on- de di pressione è dovuto a pulsazioni di pressione indotte da forze di per sé pulsanti. Se si riesce a descrivere accuratamente la dinamica delle pul- sazioni, si può predire anche il danno. Il livello di danneggiamento dipende sia dall’energia dovuta alle forze di pressione sia dalla rigidezza del mate- riale. Non sempre è possibile avere un valore di soglia noto per il materiale ma è sempre possibile visualizzare sulle superfici solide la potenza istantanea. Si possono quindi fare valutazioni com- parative, ovvero stabilire dal confronto di due o più soluzioni progettuali quella che fornisce il minor valore di potenza: a essa è legata una minore probabilità di danneggiamento (figura 4). I carichi fluidodinamici possono pro- vocare sforzi, ma anche veri e propri spostamenti di un pezzo meccanico. Se tali spostamenti superano le previste tolleranze, si hanno fenomeni di con- tatto tra le varie parti meccaniche. Per predire questi carichi, sarebbe ideale fare analisi accoppiate fluido–struttura. Spesso questo non è possibile: è quindi SOFTWARE Fig. 3 - Se si vuole studiare l’oscillazione di pressione, bisogna ricordare che più alte sono le frequenze di oscillazione, più piccolo deve essere il passo d’integrazione. Fig. 4 -Dal confronto di due o più soluzioni progettuali quella che fornisce il minor valore di potenza permette una minore probabilità di danneggiamento.