L’effetto di aerodinamica, pneumatici e cambio sulla simulazione di tempo minimo dei veicoli a due ruote

La simulazione di tempo minimo (o minimum lap-time simulation) è molto utilizzata in ambito motor sport, data l’importanza in questo settore della minimizzazione del tempo sul giro. Per quanto riguarda la simulazione dei veicoli a due ruote viene solitamente utilizzato un modello molto semplice, in cui l’unica forza aerodinamica considerata è quella di drag, i coefficienti di attrito fra pneumatici e strada sono costanti con il carico e uguali fra pneumatico anteriore e posteriore, la potenza motore è costante e il tempo necessario per il cambio marcia è nullo. Recentemente è stato implementato un modello con una forza aerodinamica di flusso incrociato (ovvero giacente sul piano perpendicolare alla direzione di avanzamento del veicolo), ma solamente giacente nel piano moto e senza considerare l’influenza di altri fattori che complicano il modello (in particolare la dipendenza dei coefficienti di attrito con il carico). Vista l’importanza che l’aerodinamica sta assumendo negli ultimi anni nell’ambito dei veicoli a due ruote da competizione in questo lavoro di tesi è stato implementato un modello avanzato, con particolare enfasi sulle forze aerodinamiche, sui coefficienti di attrito degli pneumatici, sulla curva di potenza del motore, sul tempo necessario per il cambio marcia e sulla resistenza al rotolamento. È stata poi analizzata l’influenza dei nuovi parametri sulle performance del veicolo, sia analizzando i diagrammi dei limiti di accelerazione (g-g diagrams), sia effettuando simulazioni di tempo minimo su una traiettoria prefissata del circuito del Mugello.