Metodo numerico per la modellazione 3D CFD della combustione in un motore a benzina con l'utilizzo di e-fuels - ARGIOLAS, GABRIELE (Modena & Reggio Emilia University, 2023)
In Europa, l'industria automobilistica deve adattarsi alla necessaria riduzione della produzione di CO2 di cui i veicoli sono responsabili. I produttori di auto devono destreggiarsi tra la ridondante proposta di fermare le vendite di veicoli con motore a combustione interna e l'imminente entrata in vigore della norma di omologazione Euro 7. In questo scenario, Porsche ha deciso di differenziare i propri investimenti sia per aiutare l'ambiente sia per continuare a costruire le auto emozionali che solo un marchio col suo heritage puÃ² fare. Oltre ad adeguarsi alla produzione di veicoli elettrici, ha infatti investito fortemente nella produzione di e-fuel. Si tratta di carburanti di nuova generazione creati miscelando lâ€™idrogeno, ottenuto da un processo di sintesi, e la CO2 prelevata dallâ€™ambiente, slegando la produzione del combustibile dalle fonti fossili. Lo scopo di questo lavoro Ã¨ stabilire una metodologia per costruire simulazioni 3D-CFD in grado di riprodurre il funzionamento di un motore a benzina con questo nuovo tipo di carburanti sintetici. Il software coinvolto Ã¨ Simcenter STAR-CCM+, sviluppato da Siemens PLM Software, e in particolare il suo tool In-Cylinder. VerrÃ introdotto un confronto sulla sensibilitÃ del software ai diversi carburanti, incentrato tra lâ€™SP98 di origine fossile (comune benzina Super Plus a 98 ottani) e due e-fuels prodotti da Porsche che d'ora in poi verranno chiamati Posyn 1 e Posyn 2. Nella prima fase del lavoro ogni combustibile viene definito nelle sue proprietÃ principali per essere introdotto nell'interfaccia di STAR-CCM+. VerrÃ eseguita una calibrazione dello spray creando uno spray-box in cui si potrÃ osservare il comportamento del carburante, come negli esperimenti reali. La sensibilitÃ dei modelli fisici alle alle proprietÃ dei combustibili Ã¨ stata analizzata; quindi, Ã¨ stata stabilita una configurazione generale per la calibrazione. I risultati simulati verranno confrontati con i dati sperimentali provenienti da un'analisi eseguita in una spray-chamber: sono ...