20801835 - MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA

ACQUISIZIONE DEGLI STRUMENTI DI ANALISI DELLE PRESTAZIONI DI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA, AD ACCENSIONE COMANDATA E DIESEL, DI IMPIEGO SIA NEL SETTORE INDUSTRIALE, SIA IN QUELLO DEI TRASPORTI.
ACQUISIZIONE DI METODOLOGIE DI ANALISI E DI SINTESI PER POTER OPERARE NELL’AMBITO DELLE ATTIVITÀ DI INNOVAZIONE NELL’INDUSTRIA DEI MOTORI E DELLA RELATIVA COMPONENTISTICA.
AFFINAMENTO DELLE CONOSCENZE OPERATIVE SULLE PROBLEMATICHE LEGATE ALLA TERMOFLUIDODINAMICA DEI MOTORI VOLUMETRICI, ALLA COMBUSTIONE, ALLA FORMAZIONE E CONTROLLO DEGLI INQUINANTI E ALLA GESTIONE DELL’ASSIEME MOTORE-UTILIZZATORE.
ACQUISIZIONE DEGLI STRUMENTI DI ANALISI DELLE CARATTERISTICHE FUNZIONALI DEGLI IMPIANTI MOTORI CON TURBINE A GAS SIA PER IL SETTORE INDUSTRIALE E SIA PER QUELLO DEL TRASPORTO AEREO, NAVALE E TERRESTRE.
ACQUISIZIONE DELLE COMPETENZE OPERATIVE NECESSARIE PER L’ATTIVITÀ PROFESSIONALE NEL SETTORE DEGLI IMPIANTI CON TURBINE A GAS E IN QUELLO DEI COMPONENTI.
scheda docente | materiale didattico

Programma

Motori volumetrici ad accensione spontanea e comandata.
Architettura e organizzazione meccanica dei motori volumetrici. Caratteristiche e prestazioni dell’assieme motore-utilizzatore per diverse applicazioni.
Alimentazione nei motori quattro tempi. Analisi quasi-stazionaria del flusso nei condotti e attraverso le valvole. Alimentazione nei motori due tempi. Fenomeni non stazionari nei sistemi di aspirazione e scarico.
La sovralimentazione: definizioni, scopi e classificazione dei sistemi. La sovralimentazione dei motori quattro tempi e dei motori due tempi. La sovralimentazione volumetrica e la turbosovralimentazione. Modelli di calcolo e di analisi delle prestazioni di motori sovralimentati.
Caratterizzazione dei combustibili e degli oli lubrificanti impiegati nei motori a combustione interna.
Alimentazione del combustibile nei motori ad accensione comandata. Alimentazione del combustibile nei motori Diesel. Descrizione dei sistemi di iniezione. Modellazione e analisi delle prestazioni dei sistemi a media e alta pressione di iniezione. Analisi della formazione del getto di combustibile, del processo di vaporizzazione e della formazione della carica.
Caratterizzazione delle condizioni di moto della carica nel cilindro. Modelli di analisi e tecniche di misura.
Combustione nei motori ad accensione comandata. Modelli di interpretazione dei fenomeni e di analisi del processo di combustione. Combustioni anomale. Tecniche di indagine e di misura.
Combustione nei motori Diesel. Evidenze sperimentali. Modelli di analisi di tipo termodinamico e multidimensionale.
Formazione e controllo degli inquinanti. Misura delle emissioni nei motori a combustione interna.
Perdite meccaniche. Analisi adimensionale e criteri di valutazione.
Rumore meccanico, di combustione e gasdinamico. Tecniche di misura e di abbattimento del rumore.
Flussi di calore all’interno del motore e carichi termici nei principali organi. Modelli di calcolo e tecniche di misura. Sistemi di raffreddamento, a liquido e ad aria.

Turbine a gas
Architettura delle turbine a gas per la propulsione e per impieghi industriali.
Analisi delle prestazioni e valutazione delle caratteristiche funzionali di compressori, camere di combustione, turbine, e dei principali sistemi ausiliari per differenti assetti e diverse condizioni operative e ambientali.
Modalità di regolazione dei principali componenti e dell’assieme turbina a gas-utilizzatore.
L’aerodinamica interna della camera di combustione, i flussi di calore alle pareti e le tecniche di raffreddamento.
I sistemi di alimentazione del combustibile, liquido e gassoso.
Aspetti generali sulla combustione nei combustori di turbine a gas.


Testi Adottati

- G. Ferrari “MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA” Ed.Il Capitello,Torino 2011
- J.B.Heywood “INTERNAL COMBUSTION ENGINE FUNDAMENTALS” McGraw-Hill, Inc, 1988
- H.I. Saravanamuttoo, H.Cohen, G.F. Rogers “GAS TURBINE THEORY” Prentice Hall, 2001
- H. Lefebvre “GAS TURBINE COMBUSTION” Ed.Taylor & Francis, Philadelphia, 1999

Modalità Erogazione

La didattica è organizzata con lezioni frontali. Alcune lezioni sono dedicate ad approfondimenti pratici di quanto appreso durante le lezioni teoriche, tramite esercitazioni guidate dal docente.

Modalità Frequenza

La frequenza del corso, seppur consigliata, non è obbligatoria.

Modalità Valutazione

Durante i periodi di emergenza covid-19, la valutazione sarà temporaneamente svolta secondo le modalità definite dall’Art.1 del D.R. n.553/2020. La verifica dell'apprendimento avviene attraverso una prova orale in cui vengono proposte domande finalizzate a verificare la comprensione dei concetti e la capacità dello studente di applicarli a contesti reali. l’anno.