La Galleria del vento Raffaele Balli, costruita nei primi anni 90, è realizzata a circuito chiuso. Un motore elettrico da 365 kW, con una girante con 11 pale di carbonio, 2,80 metri di sezione, spinge l’aria fino a 160 km/h. È realizzata a
circuito chiuso per controllare l’impatto ambientale, sia in termini di rumore, sia energia (il risparmio è dovuto al fatto che è alimentata con aria già in movimento). Prima di investire la moto l’aria passa attraverso una grata a nido d’ape che abbatte le turbolenze e stabilizza il flusso, rendendolo laminare. La sezione di prova è lunga 4 metri, con ugello di uscita dell’aria di 2,20 x 2,20 m. I dati vengono letti alla frequenza di 1 khz, ma questi valori si usano solo per misure particolari. L’aerodinamica infatti non è stazionaria di natura, quindi si esegue una media ogni secondo. Il vento si mantiene fisso per 100 secondi, e in una giornata si riescono a compiere 10-15 prove, a seconda del soggetto; al termine si ha l’andamento della resistenza e della portanza in tutte le configurazioni.
La prova qualitativa è diversa, serve per vedere come si comporta l’oggetto da studiare. Si usano i fili di lana, il fumo, il flow-viz. I fili di lana vengono interpolati graficamente da un software messo a punto dai ricercatori (quelli corrispondenti al moto laminare risultano fermi, quelli nel moto turbolento assumono l’aspetto di un ventaglio); il fumo si può osservare con una lampada strobo oppure con un laser, usato per disegnare più piani di luce; il flow-viz è un liquido colorato che viene spruzzato sulla superficie e viene trascinato dall’aria, nelle zone parallele al vento il flusso è laminare, dove inizia a mescolarsi, o a colare, vuol dire che c’è turbolenza. Nella Formula 1 si eseguono questi test con una vernice trasparente, ma sensibile ai raggi UV, così che le squadre avversarie non possano vedere l’andamento dei flussi. L’università ha sviluppato un sistema di rilevamento di punti di pressione a 32 canali che campiona a 4 khz. L’aria viene raccolta da dei tubicini di silicone che la convogliano nel sistema di acquisizione, un centro di raccolta posto sotto la pedana della galleria. Dopo un ciclo di misure si confrontano i risultati dei calcoli con quelli sperimentali, si correggono i parametri e si riparte con il calcolo. Alla fine, quando che il sistema numerico concorda con quello reale, allora si può iniziare a modificare le superfici e calcolare i risultati.