Studio numerico computazionale sugli aspetti fluidodinamici legati alla trazione navale

Il presente studio trae spunto dall’esigenza, molto sentita nel settore nautico, di massimizzare l’efficienza di conversione energetica in ogni condizione operativa: in tale contesto la conoscenza delle condizioni fluidodinamiche dello scafo risulta indispensabile onde stimare le forze resistenti al moto e quindi la potenza motrice necessaria. Assegnata la geometria di uno scafo, isolato in un opportuno volume di controllo, anche contemplando l’interazione aria-acqua all’interfaccia, è stato analizzato il comportamento del flusso discretizzando le equazioni di Navier-Stokes (unitamente alle equazioni di bilancio di massa ed energia) con il metodo dei volumi finiti, mediante l’ausilio di un codice commerciale. Dalla simulazione del caso in esame si sono ottenuti dati cinematici quali velocità e pressione ed energetici quali ad esempio la turbolenza: riguardo a quest’ultimo aspetto, per la simulazione del flusso turbolento, si è reso necessario l’utilizzo del modello k-ε, che fornisce le ulteriori due equazioni necessarie alla “chiusura” del problema.