Progettazione di machine a fluido

L’attività del CenTec sarà finalizzata all’ottimizzazione funzionale meccanica, energetica e fluidodinamica di sistemi meccanici di interesse industriale. La metodologia si baserà su una stretta interazione tra simulazioni e analisi sperimentali, condotte con strumenti avanzati e adatti alle attività di progettazione industriale. Questo approccio si articolerà nei seguenti interventi:

• modellazione fluidodinamica e strutturale delle macchine e di componenti di sistemi energetici con modelli statici e dinamici, sia monodimensionali che tridimensionali;
• modellazione termofluidodinamica dello sviluppo della combustione all’interno di bruciatori e camere di combustione;
• caratterizzazioni sperimentali mediante misure di pressione, di temperatura, di velocità puntuali del fluido e di portata;
• analisi integrata delle simulazioni e delle analisi sperimentali, finalizzata sia alla validazione e aggiornamento dei modelli, sia all’identificazione delle cause delle problematiche funzionali;
• simulazioni atte a prevedere accuratamente il comportamento al variare dei parametri progettuali e a individuare, anche tramite l’impiego di codici di ottimizzazione, soluzioni progettuali migliorative - in termini di efficienza, velocità, precisione, risparmio energetico - e risolvere problematiche di tipo affidabilistico, fluidodinamico, termico eriguardanti la combustione;
• trasferimento alle imprese dei risultati delle ricerche e del know-how relativo all’impiego di tali metodi avanzati.

Queste attività possono trovare applicazione nei settori dei motori a combustione interna (affidabilità dei componenti, scambio di calore, fluidodinamica dei condotti), dei banchi prova motore (misure di rendimenti e prestazioni di tipo termodinamico), delle trasmissioni meccaniche ed ingranaggi (miglioramento dell’affidabilità), delle microturbine a gas (studio della combustione per combustibili convenzionali e di origine rinnovabile, quali ad esempio biogas, olio vegetale e syngas, ottimizzazione delle prestazioni cogenerative e trigenerative), dei bruciatori (studio delle macchine per l’alimentazione del combustibile, come ventilatori, soffianti, compressori, della geometria della camera di combustione, dei flussi termici, della modalità di combustione), delle macchine per l’industria alimentare (ottimizzazione delle trasmissioni meccaniche e dello scambio termico dell'essiccazione, dell'asportazione di umidità e della conservazione al freddo), dei sistemi e componenti oleodinamici e pneumatici (previsione del comportamento statico e dinamico di circuiti idraulici e pneumatici in componenti automobilistici, di valvole di intercettazione e di regolazione del combustibile).