Modellazione CFD monodimensionale di un motore ad accensione per compressione e della sua conversione per il funzionamento ad iniezione diretta di idrogeno

Il presente lavoro di tesi è stato svolto presso il Dipartimento di Energetica “Lorenzo Poggi” della Facoltà di Ingegneria dell’Università di Pisa. Lo scopo della presente tesi è stato quello di realizzare e caratterizzare, attraverso l’utilizzo del codice monodimensionale AMESim, un modello di motore alimentato ad iniezione diretta di idrogeno, partendo da un motore diesel monocilindrico di 505 cm3 prodotto dalla Lombardini S.r.l. di Reggio Emilia. Nella prima parte del lavoro, avendo a disposizione i risultati sperimentali del motore sopra-citato, forniti per l’occasione dalla casa madre, è stato costruito attraverso il software AMESim il modello di simulazione tenendo conto dei parametri geometrici del motore scelto. Una volta realizzato il modello e opportunamente calibrato sono state condotte alcune simulazioni al fine di ottenere come risultato finale le stesse curve caratteristiche di coppia, potenza e consumo specifico. Conclusa la prima fase del lavoro l’attenzione è stata rivolta a modificare il modello del motore diesel per adattarlo al funzionamento ad iniezione diretta di idrogeno. In particolare si sono studiate le tempistiche e le pressioni d’iniezione, stimando la quantità di idrogeno effettivamente iniettabile alfine di ottenere un rapporto di equivalenza costante nell’intervallo di funzionamento del motore