Fluidodinamica delle Macchine - Università degli Studi di Firenze

UNIVERSITA’ DI FIRENZE
Scuola di Ingegneria
Dipartimento di Ingegneria Industriale
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
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Fluidodinamica Delle Macchine
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Tesi collegate al Corso
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 Su progetti Europei e conIndustrie :
 Con Stage esteri
 Sia sperimentale che Teoriche - Anche
ER
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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).
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• 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)
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• 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)
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• 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®.
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• 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)
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• 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 S3, FORTRAN).
(Programm+validaz)
•
• Analisi di un sistema di propulsione basato su un doppio rotore
controrotante di concezione innovativa. (calcolo+Analisi)
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• 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)
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