Validazione sperimentale tramite test in pista del modello CFD per una monoposto di Formula Student

The development of the aerodynamic package for the electric single-seaters of the RaceUP team, the Formula Student team of the University of Padua, is based on CFD simulations performed with Siemens StarCCM+ software. These simulations employ RANS equations and a k-ω SST turbulence model which, by their nature, require validation testing conducted directly on-track or in a wind tunnel. This thesis aims to analyze the results and the correlation between the CFD model of the SGe-08 single - seater and the track tests conducted during the racing season. Specifically, an in-depth analysis will be provided on the results concerning vertical aerodynamic load (downforce) and its distribution across various configurations, aerodynamic drag, and the evaluations of power consumption by the aerodynamic package. This analysis ultimately led to the implementation of a DRS (Drag Reduction System) on the SGe-09 (2026) single-seater.

Lo sviluppo del pacchetto aerodinamico delle monoposto elettriche del team RaceUP, la squadra di Formula Student dell’Università di Padova, si basa su simulazioni CFD eseguite tramite il software Siemens StarCCM+. L'impiego delle equazioni RANS e del modello di turbolenza k-ω SST richiede, per sua natura, prove di validazione sperimentale da effettuarsi direttamente sul tracciato o in galleria del vento. Il presente lavoro di tesi si pone l'obiettivo di analizzare la correlazione tra i risultati del modello CFD della monoposto SGe-08 (2025) e i test condotti in pista durante la stagione sportiva. Nello specifico, vengono approfonditi il carico aerodinamico verticale e la sua distribuzione in diverse configurazioni, la resistenza aerodinamica e la potenza assorbita dal pacchetto aerodinamico. Le considerazioni derivate da tali analisi hanno infine guidato lo sviluppo e l'implementazione di un sistema DRS (Drag Reduction System) sulla successiva monoposto SGe-09 (2026).