STUDIO DI MASSIMA DI UNA TESTATA COMPOSITA PER IL MOTORE VD007

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1 STUDIO DI MASSIMA DI UNA TESTATA COMPOSITA PER IL MOTORE VD007 Tesi di laurea di: Brugo Tommaso Maria Relatore: prof. Ing. Luca Piancastelli Correlatore: Dott.Ing Cristina Renzi

2 OBIETTIVI DELLA TESI Lo scopo del lavoro presentato in questa tesi è la realizzazione di una testata scomponibile per motore alternativo a ciclo diesel di grande potenza e uso aeronautico. La progettazione di massima dei vari componenti, sempre nel rispetto degli ingombri del blocco motore inferiore, è stato condotto con l obiettivo primo di sviluppare una potenza di 150 CV/l (50% in più rispetto al precedente), mantenendo comunque: Elevata Affidabilità Leggerezza (aspetto di fondamentale importanza nel settore avio)

3 CARATTERISTICHE DEL VD007 Il VD007 è un motore alternativo a ciclo diesel sovralimentato per uso aeronautico di elevata potenza Cilindrata 20,49 litri Motore 12 cilindri a V di 60 Potenza teorica 3000 CV Rapporto di compressione pari a 15,5 Iniezione COMMON RAIL Doppia camera di combustione per cilindro Velocità massima di rotazione dell albero motore pari a 5600 rpm

4 VINCOLI PROGETTUALI Alesaggio del cilindro (d=142mm) e sede dei prigionieri; Posizione delle camere di combustione nel pistone e quindi degli iniettori; Presenza di quattro valvole ad asse verticale con alesaggio maggiorato per garantire una maggior portata d aria e gas.

5 I PREMESSA DI PROGETTO L intento è quello di realizzare una testata costruita con ACCIAIO ALLUMINIO materiali eterogenei, ognuno in grado di soddisfare le specifiche sollecitazioni MECCANICHE e TERMICHE (ELVATE PRESSIONI (MEDIE PRESSIONI richieste in quel determinato punto. ALTE TEMPERATURE) BASSE TEMPERATURE) È necessario individuare le parti diversamente Piatto sollecitate Fiamma e in base a Condotto questa analisi di aspirazione suddividerle Condotto Si possono di scarico raggruppare Pareti in base al mat. + adatto: Acciaio Piatto superiore Alluminio

6 II PREMESSA DI PROGETTO Le Scartata due leghe l ipoetsi utilizzate di saldare hanno un coefficienti di dilatazione componente termica all altro. differenti: λ alluminio =24*10-6 1/ C λ LEGAME acciaio =11*10 PER -6 CONTATTO 1/ C (per mezzo di serraggio con viti): -impedisce Rischio che il si distacco creino col delle variare due superfici della -lascia Temperatura libere le delle due AUTO-TENSIONI superfici di scorrere nocive lungo le altre 2 direzioni Evitare Struttura Iperstatica

7 PARTI TESTATA

8 INIEZZIONE E DISTRIBUZIONE La sostituzione degli iniettori lavoranti ad asse obliquo con nuovi iniettori ad asse verticale in grado di garantire una maggior portata di combustibile ha stravolto completamente il sistema di distribuzione: SISTEMA PRECEDENTE: 4 valvole,un unico albero a camme centrale (spazio ora occupato dagli iniettori) SISTEMA PROGETTATO: 4 valvole maggiorate(20%), 2 alberi a camme con una camma ogni 2 valvole

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10 CONCLUSIONI CONCLUSIONI 1-Testata Composita 2- Iniettori con maggiore portata 3-Valvole maggiorate (20%) Grazie agli ultimi due accorgimenti si è incrementata la portata di combustibile e comburente rendendo possibile lo sviluppo teorico di 150 CV/l Con l adozione di una nuova Testata Composita si è effettivamente reso possibile lo sviluppo di tale potenza garantendo al contempo elevata affidabilità