Consorzio COMETA COnsorzio Multi Ente per la promozione e l’adozione di Tecnologie di calcolo Avanzato Prof. Ing. Rosario Lanzafame Cattedra di Macchine.

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1 Consorzio COMETA COnsorzio Multi Ente per la promozione e l’adozione di Tecnologie di calcolo Avanzato Prof. Ing. Rosario Lanzafame Cattedra di Macchine a Fluido e Sistemi per l’Energia e l’Ambiente APPLICAZIONI ED ATTIVITÀ DI INGEGNERIA A CATANIA

2 SOMMARIO  Sviluppo di applicazioni per la simulazione del funzionamento di motori a combustione interna  Integrazione 1D/3D tra condotti 1D e cilindro 3D  Analisi parametrica su elettroiniettori 1D per l’ottimizzazione della geometria  Integrazione 1D/3D tra elettroiniettori 1D e spray e cilindro 3D  Sviluppo di applicazioni per la determinazione di atlanti del vento per campi eolici  Sviluppo di tool integrati 1D/3D per la progettazione e l’analisi delle prestazioni di turbomacchine eoliche 1 1

3 Integrazione 1D/3D tra condotti 1D e cilindro 3D 180000 Celle 2 2

4 Isosuperfici relative alle frazioni massiche di CH 4 ------- 0.1 ------- 0.2 ------- 0.4 Integrazione 1D/3D tra condotti 1D e cilindro 3D 3 3

5 4 4

6 Analisi parametrica su iniettori 1D per l’ottimizzazione della geometria 5 5

7 FUEL RATE SHAPING 6 6

8 Analisi parametrica su iniettori 1D per l’ottimizzazione della geometria 7 7

9 L’INIETTORE STRUMENTATO E L’APPARATO SPERIMENTALE 8 8

10 Analisi parametrica su iniettori 1D per l’ottimizzazione della geometria p rail = 80 MPa p rail = 135 MPa p rail = 40 MPa 9 9

11 Integrazione 1D/3D tra iniettori 1D e spray e cilindro 3D Iniettore 1D Polverizzatore 3D Polverizzatore 1D Spray e cilindro 3D 10

12 Integrazione 1D/3D tra iniettori 1D e spray e cilindro 3D  Analisi CFD dell’efflusso nel polverizzatore, in vista di determinare le condizioni critiche di efflusso cavitante e/o supercavitante e migliorare la precedente modellazione (caso di integrazione 1D+3D)  Esportare i risultati già conseguiti per l’elettro-iniettore in termini di portata iniettata e velocità di efflusso dai fori polverizzatori al fine di studiare la dinamica della polverizzazione del getto di combustibile (caso di integrazione 1D+3D) 11

13 Generazione di “atlanti del vento“ per applicazioni eoliche Celle di calcolo di 20x20 km Dimensioni della mesh dipendenti dall’area analizzata Trasporto dell’applicazione su GRID con vantaggi in termini di estensione e risoluzione della mesh di calcolo 12

14 Tool integrati 1D/3D di progettazione e analisi performance di macchine eoliche Tool 1D/2D Power Control Tool 3D 13

15 Tool integrati 1D/3D di progettazione e analisi performance di macchine eoliche Tool 3D 14