Da Sapere

La simulazione estende i confini della mobilità estrema

Sintonizzatevi sul quinto episodio di "Driven by Simulation" e scoprite come Polaris e Potential Motors utilizzano il software Ansys

la simulazione estende i confini della mobilità estrema

Per alcuni motociclisti, dove finisce l’asfalto, inizia l’avventura. Il fuoristrada spesso estende le capacità del veicolo in direzioni nuove e inesplorate. Basta salire in sella, puntare lo sguardo verso qualsiasi orizzonte e partire: su e giù per i solchi, le rocce, le cunette, i dossi e le strade sterrate, o guadando i torrenti.

Oggi l’entusiasmo per questo sport sta crescendo, mentre gli amanti dell’adrenalina su strada cambiano marcia per andare fuori dai sentieri battuti. Nel 2020, il mercato dei veicoli fuoristrada (ORV) ha raggiunto oltre 12,3 miliardi di dollari a livello globale. Anche il turismo d’avventura sta attirando una base di fan più facoltosi verso questo sport, in particolare l’overlanding (l’esplorazione del back country a bordo di ORV ben equipaggiati), che si trova su una traiettoria di crescita iniziata con 586 miliardi di dollari nel 2019 e che aumenterà a 1,63 miliardi di dollari entro il 2026.

Nel quinto episodio della nostra docuserie online “Driven by Simulation”, visitiamo il leader mondiale degli sport a motore Polaris e la start-up di tecnologia automobilistica Potential Motors per vedere come stanno affrontando le prestazioni degli ORV con un piccolo aiuto da parte di Ansys.

La simulazione è la stella polare di Polaris per l’innovazione off-road

Pensare all’esterno, vivere l’esperienza di guida e lavorare per migliorarla. È una visione che alimenta l’innovazione di Polaris orientata ai motociclisti fin dal 1954, tanto che tutti coloro che lavorano in officina guidano i prodotti per comprenderne le prestazioni e le sfide del percorso che li attende.

RZR XP, il fuoristrada sportivo side-by-side più venduto di Polaris, esemplifica questo spirito, insieme all’alto livello di innovazione orientata ai motociclisti che ci si aspetta da un leader mondiale del settore powersport.

David Elia, Director, Product Planning – Recreation di Polaris, afferma che il suo team riceve molte ispirazioni dai clienti, e questo è uno dei motivi principali del successo di RZR XP. Polaris tiene conto di questo feedback e agisce di conseguenza per anticipare le tendenze del mercato e rimanere competitiva. Un recente aggiornamento, ad esempio, si è concentrato sull’offerta di maggiore comfort e capacità per tutto il giorno in un design più robusto. Per fare questo, in parte, è stato necessario aumentare la resistenza del telaio con l’aiuto di Ansys.

“Il nostro telaio è circa il 25% più robusto o più rigido di prima”, dice Elia. “Con la simulazione siamo stati in grado di capire dagli input che cosa ci serviva per il telaio. Siamo riusciti a realizzare un telaio completamente privo di bulloni e saldato, molto più resistente”.

Per arrivare al nuovo motore bicilindrico parallelo Pro Star Gen 2 da 114 cavalli di potenza, Polaris si è rivolta al software di fluidodinamica computazionale Ansys per capire il flusso d’aria all’interno e all’esterno del motore. La messa a punto della fluidodinamica ha permesso al team di ottimizzare la testa, la camera di combustione, le piste di aspirazione e di scarico per aumentare la potenza. Da lì, anche la frizione e i componenti della catena cinematica sono stati aggiornati per aumentare la durata.

Polaris ha anche utilizzato la simulazione per garantire che il motore potesse funzionare in modo costante come era stato progettato: attraverso aree di roccia, dune, fango e boschi profondi per ore di fuoristrada in condizioni difficili.

“Progettare un sistema di raffreddamento del motore che sopravviva a tutte queste condizioni non è una cosa banale”, afferma Pratik Chandan, Senior Engineer Manager di Polaris. “Uno dei problemi che abbiamo è che dobbiamo imparare le interazioni fisiche dei sistemi complessi nell’ambiente virtuale e questo è ciò che strumenti di simulazione come Ansys ci aiutano a fare”.

Potential Motors affronta i terreni più difficili con la simulazione

L’off-roading richiede abilità, poiché le cose da tenere in considerazione sul sentiero sono molte. Capire gli angoli di avvicinamento, di allontanamento e di rottura di un veicolo, sapere quando è il momento di dare un colpo secco o di mollare, o scegliere il momento giusto per gonfiare i pneumatici può fare la differenza tra l’andare avanti o il rimanere bloccati.

Potential Motors, membro dell’Ansys Startup Program, sta facilitando lo sviluppo di veicoli fuoristrada completamente elettrici in grado di vedere, capire e prepararsi in modo proattivo al terreno più difficile che vi aspetta, grazie a software, intelligenza artificiale (AI) e una serie di sensori. L’obiettivo finale è quello di consentire a qualsiasi guidatore, indipendentemente dal livello di abilità, di affrontare con sicurezza i terreni più difficili.

L’azienda tecnologica del settore automobilistico ha dedicato una notevole quantità di lavoro alla costruzione di una piattaforma che riflette la sua visione di come un veicolo definito dal software (SDV) potrebbe apparire in un’applicazione per veicoli elettrici, andando oltre i limiti di ciò che è disponibile oggi sul mercato, per poi testare questa visione.

“Trascorriamo molto tempo nelle simulazioni per cercare di capire tutto, da cosa vedrà il lidar a come reagirà il telaio, quindi questo veicolo è la nostra piattaforma”, spiega Sam Poirier, cofondatore e CEO di Potential Motors. “L’abbiamo costruito da zero, perché volevamo davvero un veicolo software-defined per l’off-road, e sorprendentemente non ce n’era uno disponibile da usare”.

Ilsoftware supporta già i sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) che siamo abituati a vedere nei nostri veicoli. In futuro, tuttavia, i nostri veicoli saranno definiti principalmente dal software. Altrimenti noti come SDV, avranno la capacità di plasmare le nostre esperienze di guida attraverso la connettività, l’intelligenza artificiale, l’automazione e la personalizzazione.

Nello sviluppare la sua piattaforma SDV, Poirier si è anche reso conto che stava risolvendo un problema fondamentale legato all’efficienza dei fuoristrada, che si estende al di là del pubblico ricreativo, fino a settori commerciali come l’industria mineraria o il disboscamento, dove la conquista delle condizioni ambientali è spesso un prerequisito per la produttività quotidiana.

“Senza la simulazione, credo che sarebbe stato molto difficile costruire qualcosa di simile”, dice Poirier. “In particolare, siamo un piccolo team, una start-up qui in Canada, e con risorse limitate dobbiamo fare le cose in modo efficiente. La simulazione permette di fare le cose in modo efficiente. Si può fare molto di più con un team piccolo”.

Fuori dai sentieri battuti

Guidato dalla simulazione, il futuro della mobilità sta andando decisamente lontano. Non mancate di guardare l’ultima puntata della nostra docuserie online, mentre partiamo alla ricerca dell’avventura con Polaris e Potential Motors.

BARRA LATERALE

Lo sapevate?

Se siete pronti a mettere alla prova le vostre capacità di sopravvivenza, l’overlanding potrebbe fare al caso vostro. È stato descritto come un’attività che prevede viaggi a lunga distanza in luoghi remoti per coloro che amano l’avventura, la resistenza e la scoperta. E, secondo almeno un appassionato, se vedete un Taco Bell lungo la strada, probabilmente state sbagliando.

L’overlanding è stato paragonato a una ricerca spirituale, piuttosto che a un weekend di divertimento in campeggio. La maggior parte di coloro che si avventurano in questo viaggio trascorrono da giorni a mesi e a volte anni, spingendosi attraverso paludi di fango, guadando acque profonde, percorrendo sentieri pieni di massi e altro ancora.

L’autosufficienza è fondamentale, poiché, oltre agli ambienti difficili e alle cene a base di mix di sentieri, si possono affrontare condizioni meteorologiche estreme, giorni e giorni senza doccia e riparazioni impreviste del veicolo. Tuttavia, se avete voglia di uscire dalla rete e andare verso l’ignoto, stabilite la vostra rotta, fate i bagagli, poi salite sul vostro ORV e partite, a patto che pensiate di avere la tempra mentale e le risorse per affrontare il viaggio.

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