DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA DEL BASAMENTO IN LEGA … Internet/Catalogo Tesi... · Proseguimento del lavoro dell’Ing. ... Progetto fori per il bloccaggio delle due ... mezzerie dei

DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA DEL DIMENSIONAMENTO DI MASSIMA DEL BASAMENTO IN LEGA LEGGERA DI UN BASAMENTO IN LEGA LEGGERA DI UN

MOTORE AERONAUTICOMOTORE AERONAUTICO

Tesi di Laurea di: Tesi di Laurea di: Relatore:Relatore:MARCO CESARONI MARCO CESARONI Prof.Prof. Ing.Ing. LUCA PIANCASTELLILUCA PIANCASTELLI

UniversitUniversitàà degli Studi di Bologna FACOLTAdegli Studi di Bologna FACOLTA’’ DI INGEGNERIA DI INGEGNERIA A.AA.A 20052005--20062006

Scopo della TesiScopo della TesiDimensionamento di massima del basamento di Dimensionamento di massima del basamento di un motore ad accensione per compressione di un motore ad accensione per compressione di altissima potenza per uso aeronauticoaltissima potenza per uso aeronauticoOttenimento di un basamento leggero, Ottenimento di un basamento leggero, compatto, rigido ed affidabilecompatto, rigido ed affidabileProseguimento del lavoro dellProseguimento del lavoro dell’’Ing.Ing. Vangelisti Vangelisti (primo dimensionamento di massima del (primo dimensionamento di massima del propulsore nel suo insieme) e dellpropulsore nel suo insieme) e dell’’Ing.Ing. RenziRenzi(dimensionamento ed ottimizzazione dell(dimensionamento ed ottimizzazione dell’’albero albero a gomiti)a gomiti)

Motore in analisiMotore in analisiPropulsore ottenuto dalla trasformazione del DB Propulsore ottenuto dalla trasformazione del DB 605, originariamente ad accensione comandata, 605, originariamente ad accensione comandata, in un motore ad accensione per compressionein un motore ad accensione per compressioneMotore 12 cilindri a V di 60Motore 12 cilindri a V di 60°°Potenza superiore a 2000 CVPotenza superiore a 2000 CVRapporto di compressione pari a 15,5Rapporto di compressione pari a 15,5Sistema common Sistema common –– railrail e doppia iniezione in e doppia iniezione in camera di combustionecamera di combustioneVelocitVelocitàà di rotazione delldi rotazione dell’’albero motore pari a albero motore pari a 3800 3800 rpmrpm

Sviluppo della TesiSviluppo della Tesi

Determinazione delle dimensioni di massima Determinazione delle dimensioni di massima delle parti superiore ed inferiore del blocco delle parti superiore ed inferiore del blocco motoremotoreProgetto fori per il bloccaggio delle due parti del Progetto fori per il bloccaggio delle due parti del blocco e della parte superiore alla testatablocco e della parte superiore alla testataStudio dei sistemi ausiliari del motore (impianti Studio dei sistemi ausiliari del motore (impianti di raffreddamento e refrigerazione) e loro di raffreddamento e refrigerazione) e loro influenza nel progetto del basamentoinfluenza nel progetto del basamento

Primo ProblemaPrimo ProblemaIncompatibilitIncompatibilitàà tra ltra l’’albero motore albero motore

ottimizzato dallottimizzato dall’’Ing.Ing. RenziRenzi e il gruppo e il gruppo biellebielle--pistoni realizzato dallpistoni realizzato dall’’Ing.Ing. VangelistiVangelisti

Modifica della lunghezza delle bielle a Modifica della lunghezza delle bielle a forchetta e a coltello (da 180 a 218 mm) forchetta e a coltello (da 180 a 218 mm) per consentire il corretto montaggio dei per consentire il corretto montaggio dei

pistoni e dellpistoni e dell’’alberoalbero

Dimensionamento di massimaDimensionamento di massima

Per lPer l’’individuazione dellindividuazione dell’’ingombro di ingombro di massima del basamento si sono usati massima del basamento si sono usati

come dati di partenza lcome dati di partenza l’’ingombro radiale ingombro radiale delldell’’albero a gomiti e la distanza tra le albero a gomiti e la distanza tra le mezzerie dei perni di banco alla quale mezzerie dei perni di banco alla quale corrisponde la distanza tra le mezzerie corrisponde la distanza tra le mezzerie

dei supporti di bancodei supporti di banco

Fori per bloccaggioFori per bloccaggioPer il bloccaggio delle Per il bloccaggio delle due parti del blocco sono due parti del blocco sono stati realizzati 28 fori di stati realizzati 28 fori di 10 mm di diametro10 mm di diametro

Per assicurare la testata al Per assicurare la testata al blocco superiore sono stati blocco superiore sono stati previsti 26 fori di 12 mm di previsti 26 fori di 12 mm di diametro tenendo conto diametro tenendo conto della massima pressione della massima pressione in camera di combustione in camera di combustione (160 bar)(160 bar)

Sistemi AusiliariSistemi AusiliariNello studio degli impianti di Nello studio degli impianti di

raffreddamento e di lubrificazione si raffreddamento e di lubrificazione si èèusata come modello la configurazione usata come modello la configurazione che tali impianti hanno nel motore della che tali impianti hanno nel motore della YamahaYamaha R1, disponendo però le pompe R1, disponendo però le pompe

delldell’’olio e dellolio e dell’’acqua in maniera acqua in maniera differente, e ciodifferente, e cioèè una a destra e luna a destra e l’’altra a altra a

sinistra nella parte bassa del blocco sinistra nella parte bassa del blocco inferioreinferiore

Sistema di raffreddamentoSistema di raffreddamento

Circuito di lubrificazioneCircuito di lubrificazione

Uscita olioUscita olio

Condotto Condotto scambiatorescambiatore

Materiali utilizzatiMateriali utilizzatiIl materiale utilizzato per la realizzazione Il materiale utilizzato per la realizzazione dei due semiblocchi motore dei due semiblocchi motore èè una lega di una lega di

alluminio classificata dalla normativa come alluminio classificata dalla normativa come GDGD--AlSi9.AlSi9.

LL’’utilizzo di questa lega invece della ghisa utilizzo di questa lega invece della ghisa che era prevista nello studio dellche era prevista nello studio dell’’Ing.Ing.

Vangelisti permette un alleggerimento Vangelisti permette un alleggerimento delldell’’intero motore (peso complessivo del intero motore (peso complessivo del basamento di circa 160 kg contro i circa basamento di circa 160 kg contro i circa

400 kg di un basamento in ghisa).400 kg di un basamento in ghisa).

ConclusioniConclusioni

Obbiettivi raggiunti:Obbiettivi raggiunti:Contenimento dei pesi grazie allContenimento dei pesi grazie all’’utilizzo di utilizzo di una lega di alluminiouna lega di alluminioCompattezza del basamentoCompattezza del basamentoRigidezza e affidabilitRigidezza e affidabilitàà