SPARACINO, SIMONE
Analisi critica dei modelli di atomizzazione e break-up secondario per la rappresentazione CFD di spray GDI [Tesi di dottorato]
Modena & Reggio Emilia University, 2018-10-21

Il principale obiettivo del presente lavoro di tesi è la modellazione numerica dell’iniezione di combustibile nei motori GDI (Gasoline Direct Injection): si tratta di motori ad accensione comandata caratterizzati dall’introduzione di benzina direttamente nel cilindro del motore, perciò la corretta simulazione del processo di iniezione è fondamentale in quanto da esso deriva la corretta formazione di miscela aria-combustibile che si genera quando il liquido interagisce con la fase gassosa. In particolare è stata effettuata un’ analisi 3D-CFD di due diversi spray GDI, con lo scopo di capire come l’iter di simulazione numerica del processo di iniezione sia influenzato dalle diverse condizioni operative (pressione nel cilindro nell’istante in cui viene iniettato il combustibile, temperatura di iniezione, pressione di iniezione e geometria del nozzle). Lo studio è stato reso possibile grazie all’utilizzo di software appositamente sviluppati da CD-Adapco (Siemens): in particolare, si è fatto uso dei software ES-ICE, STAR-CD e STARCCM+. Nella prima parte del lavoro verrà fatta una breve spiegazione sulla fisica degli spray e sulla loro modellazione in generale, per poi entrare nel dettaglio ed analizzare i vari modelli presenti in STAR-CD. Successivamente per entrambi gli spray sarà illustrato il setup di simulazione CFD ottimale per avere un buon accordo tra i dati sperimentali ed i dati numerici, focalizzandosi soprattutto sul modello di iniezione delle gocce,su quello di break-up primario e di break-up secondario; verrà inoltre illustrato come è possibile eseguire un’analisi interno iniettore in STARCCM+, e come da essa si possono ottenere utili risultati da utilizzare poi in STAR-CD. Nella parte finale del lavoro verranno illustrati i risultati ottenuti per i due spray e verranno confrontati con i dati sperimentali a disposizione; in particolare sarà spiegata la sensibilità del modello di iniezione rispetto alle condizioni operative dello spray, e si cercherà di dare un criterio di modellazione che abbia validità generale.

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FONTANESI STEFANO
BERNI FABIO


Tesi di dottorato. | Lingua: it. | Paese: | BID: TD20022141