Valutazione della variabilità delle prestazioni di un sistema iniettore pompa causata dalle tolleranze geometriche mediante simulazione 1D = Evaluation of performance variability of a pump injector system caused by geometrical tolerances using 1D simulation

Il presente lavoro di tesi è stato svolto presso POWERTECH Engineering s.r.l. (PWT), azienda di consulenza specializzata in simulazioni 0-D, 1-D e 3-D CFD nell’ambito dei sistemi di propulsione, ed in collaborazione con Wärtsilä, nota società leader nel settore della produzione di grandi motori destinati al settore marino. L’obiettivo di questo lavoro è quello di studiare il funzionamento di un sistema composto da un iniettore idraulico attuato da una pompa Bosch meccanica, valutando in termini di variazione delle prestazioni del sistema lo scostamento dalle condizioni di progetto, in particolare investigando l’impatto della catena di tolleranze geometriche su quantità di rilevanza per il corretto funzionamento del sistema. Gli obiettivi sono stati perseguiti attraverso l’utilizzo del software di simulazione 1-D GT-SUITE piuttosto che sperimentalmente, così da risparmiare in termini di tempi e costi. L’attività ha come punto di partenza il modello del sistema sopra riportato realizzato, calibrato e fornito da Wärtsilä. Questo modello è stato utilizzato in prima istanza per identificare i parametri più interessanti in ottica di variazioni delle prestazioni del sistema di iniezione. Successivamente è stata condotta un’analisi di sensibilità delle grandezze di interesse, come ad esempio la quantità di combustibile iniettata, in funzione dei parametri identificati precedentemente, riferendosi principalmente al metodo statistico Morris per valutare l’eventuale trascurabilità di alcuni parametri in input. Sulla base dei risultati ottenuti con l’analisi di sensibilità, si è poi impostata una simulazione statistica utilizzando il metodo Monte Carlo, riconducendosi ad una produzione di sistemi di iniezione con lo scopo di valutare la variabilità delle prestazioni e la loro accettabilità anche in ottica di emissioni di inquinanti.