Prof. Ing. Francesco Martelli - Ing. Simone Salvadori PhD

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1 Fluidodinamica delle Macchine Prof. Ing. Francesco Martelli - Ing. Simone Salvadori PhD PhD-Ing. A.Cappelletti PhD Ing. M. Insinna Periodo II: 02/03/2016-1/06/2016 CFU:9 1

2 Tesi collegate al Corso Su progetti Europei e conindustrie : Con Stage esteri Sia sperimentale che Teoriche - Anche ER 2

3 Tesine disponibili Studio dell interazione combustore/turbina. Attività possibili: (programmare) Implementazione di condizioni al contorno nonuniformi variabili nel tempo nel software ANSYS Fluent tramite utilizzo di User Defined Functions (UDF). Implementazione di Non-Reflecting Boundary Conditions (NRBC) sul solutore ANSYS Fluent tramite utilizzo di User Defined Functions (UDF). 3

4 Analisi CFD del sistema di alimentazione aria di un motore diesel 2T per applicazioni aeronautiche tramite simulazioni RANS di flussaggio a freddo utilizzando il software ANSYS Fluent. (Calcolo-Lug-Ag) Validazione di modelli CFD Discrete Phase (DPM) per lo studio dei sistemi di spray. Attività possibili: (Calcolo Lug-Ag) Studio di iniettori diesel per motori a combustione interna (ANSYS Fluent ). Studio di iniettori per biocombustibili nelle turbine a gas (ANSYS Fluent ). Modellazione emissioni NOx su premiscelatori industriali/prototipi. (Calcolo Test di modelli) 4

5 Studio di metodologie di precondizionamento all-mach ed implementazione nel solutore CFD in-house HybFlow (Teorico-Program)!! Validazione di Non-Reflecting Boundary Conditions (NRBC) sul solutore CFD in-house HybFlow (Calcolo,Validazione) Post-processing di simulazioni CFD di tipo Conjugate Heat Transfer (CHT) su pale di turbina di alta pressione. Studio degli effetti di condizioni in ingresso realistiche sulle prestazioni aerodinamiche e termiche. (Post Processing-smart) 5

6 Modellazione di collettori solari innovativi, scambio termico accoppiato fluido/solido e solido/ambiente. (Calcolo,integrazione codici=fluent/comsol) Indagine CFD RANS non stazionarie di una turbina eolica di tipo Savonius. Utilizzo dei software ANSYS Fluent e/o ANSYS CFX. Attività possibili: (Calcolo,sviluppo) Analisi di sensibilità alla griglia., e modello di turbolenza. Utilizzo di mesh dinamiche per lo studio di pale a geometria variabile. Confronto tra ANSYS Fluent e ANSYS CFX. 6

7 Caratterizzazione delle proprietà chimico-fisiche degli olii lubrificanti utilizzati nei cuscinetti idrodinamici. Valutazione accuratezza ed implementazione di relazioni per la modellazione della dipendenza della viscosità dalla temperatura (codice in-house) (Program+Validaz) Sviluppo ed implementazione di un modello di miscelazione ad elevata accuratezza per cuscinetti idrodinamici. Validazione e confronto con modelli semplificati (codice in-house) (Program+Validaz) Calcolo dei coefficienti di rigidezza e smorzamento per un cuscinetto idrodinamico di tipo plain bearing. Implementazione e validazione (codice in-house da scegliere). (calcolo-validaz) Uncertainty Quantification applicata a cuscinetti idrodinamici di tipo plain bearing : analisi bibliografica con valutazione principali fonti incertezza, test di sensibilità su parametri di macro funzionamento (eccentricità, potenza dissipata, coefficienti dinamici e smorzamento) (codice in-house da scegliere). ( Biblio+ Program) 7

8 Analisi CFD della micro-fluidodinamica di un sistema per lo studio di sensori per applicazioni biomediche. Utilizzo del software ANSYS Fluent.(Calcolo ) Sviluppo di un modello numerico per la valutazione dell efficienza di cicli termodinamici di turbina a gas operanti con camere di combustione a pressione variabile (MATLAB ).((Program) Modifica di modello numerico per lo studio di turbine a vapore con tre livelli di spillamento (codice in-house S 3, FORTRAN). (Programm+validaz) Analisi di un sistema di propulsione basato su un doppio rotore controrotante di concezione innovativa. (calcolo+analisi) 8

9 Analisi e test di un modello 1D x Pompe Rigenerative (Programm+validaz) Simulazioni non stazionarie di pompa centrifuga monostadio per la valutazione della curva di cavitazione e confronto con dati sperimentali (codice ANSYS CFX ).(calcolo+validaz) Simulazione numerica di palettature di bassa pressione caratterizzate da shock-induced separation e confronto con dati sperimentali tramite codici commerciali e in-house. (Calcolo+PostP) 9