Grid convergence study of a Lattice-Boltzmann CFD code using a realistic generic car model

Computational Fluid Dynamics (CFD) has become one of the main design tools for the automotive industry, where the complex and numerous turbulent structures around the car must be captured properly to obtain accurate results. This thesis aims to study the grid convergence of the ow structures around a car model for Lattice Boltzmann CFD simulations. The DrivAer model, an open-source realistic car model has been selected to carry out this study. A grid parameter space has been de ned attending to the critical areas of the car. The individual in uence of these parameters over di erent regions of the ow- eld have been treated and divided into direct and non-direct e ects. Grid sensitivity results for the ow behavior around the whole car have been obtained. Based on the study of the ow behavior di erences, some general conclusions are given. The results obtained in this study will be used to establish new guidelines which permit an improvement in the simulation performance of this software in the future.

La fluidodinamica computazionale è diventata oggigiorno uno dei principali strumenti di progettazione in mano all’industria automobilistica a livello globale. L’efficace e conscia simulazione di molteplici e complesse strutture turbolente pone una condizione essenziale per l’ottenimento di risultati accurati. Questa tesi studia la dipendenza del comportamento del flusso dalla maglia di calcolo applicando un codice Lattice Boltzmann per la simulazione del flusso attorno al noto modello di autoveicolo realistico e open-source DrivAer. Uno spazio dei parametri di maglia è stato definito per meglio caratterizzare le differenti regioni del veicolo e, l’influenza sui risultati di ciascuno di tali parametri di griglia, è stata classificata come indiretta o diretta. Così facendo, sono stati ottenuti dettagli sulla sensitività dei risultati rispetto la maglia di calcolo e, studiando la differenza delle proprietà del flusso tra i diversi casi, è stato possibile trarre delle conclusioni di carattere generale. I risultati ottenuti in questo studio verranno impiegati per stabilire delle nuove linee guida, che condurranno ad un incremento delle prestazioni nell’impiego del codice di calcolo nel futuro più prossimo.