Analisi rotordinamica di una pompa centrifuga per impiego nel settore Automotive

La presente tesi si focalizza su aspetti di rotordinamica riguardanti un nuovo prodotto di Pierburg Pump Technology: la Purge Pump. Essa è una pompa centrifuga atta a condurre la miscela di aria e vapori di benzina dal canister al collettore di alimentazione delle camere di combustione, inserendosi all'interno di un sistema ausiliario nato per ottemperare a normative antinquinamento. L'elevata velocità di rotazione e l'inerzia polare della girante hanno reso indispensabile l'applicazione dei concetti propri della dinamica dei rotori per descrivere correttamente il comportamento vibratorio della linea d'asse: partendo da un modello analitico a corpi rigidi, si è passato ad un modello monodimensionale a elementi finiti dell'albero rotante sino ad arrivare alla costruzione in Ansys di un multibody con tutti i componenti flessibili. Nella parte finale del lavoro si è simulato, mediante il software MSC Adams, un cuscinetto della Purge Pump allo scopo di stimare il carico dinamico dovuto alla presenza di un difetto localizzato sulla ralla esterna, il quale rappresenta una delle sorgenti di vibrazione per la pompa. Tutti gli approcci e i modelli implementati sono stati infine sfruttati come strumenti di analisi per valutare l'effetto sulla risposta dinamica di una soluzione alternativa di montaggio dei cuscinetti; questa consiste nel ricavare su ciascun anello esterno due gole circonferenziali in cui si inseriscono degli O-rings in materiale elastomerico che, interponendosi tra anelli esterni e corpo pompa, conferiscono molta più cedevolezza ai supporti del sistema rotante