| Numerose aziende che producono sia motori sia componenti, non
possiedono attrezzature e tecnologie per eseguire rilievi sperimentali specifici. Pertanto
NT-Project, con la collaborazione di un'azienda leader nella produzione di impianti di
scarico per le competizioni, ha voluto testare la propria metodologia IES con un numero
limitato di dati di input. 
Del motore kart 125cc 2 tempi preso in
esame l'azienda ci ha fornito:
- dati principali del motore;
- dati geometrici di base dell'aspirazione;
- caratteristiche del pacco lamellare;
- volumi del carter;
- caratteristiche di luci di travaso e scarico.
Questi dati non sarebbero sufficienti per svolgere una
corretta simulazione con i software commerciali attualmente disponibili
sul mercato, perché per caratterizzare il comportamento di molti componenti e fenomeni
servirebbero numerose prove sperimentali che richiedono tempi elevati e apparecchiature
complesse. Invece grazie alla propria metodologia IES, NT-Project ha potuto completare le
caratteristiche del motore mediante moduli specifici che
modellano fisicamente componenti e fenomeni, e tramite la scelta di dati
opportuni da database. In particolare nel caso in esame le caratteristiche integrate sono
le seguenti:
- comportamento del pacco lamellare durante il funzionamento del motore;
- scambio termico in cilindro e carter;
- perdite meccaniche interne al motore;
- coefficienti d'efflusso delle luci, in funzione del salto di pressione e dell'apertura;
- scambio termico nel sistema di scarico.
A questo punto è stato possibile realizzare il modello di simulazione IES, che
permette di analizzare e sviluppare termo-fluidodinamicamente il motore.
Per effettuare il test di affidabilità, NT-Project ha progettato un sistema di scarico
da applicare al motore in esame, i cui dati tecnici sono stati inseriti nel modello per
ricavare le prestazioni del motore mediante la simulazione. Contemporaneamente lo scarico
è stato realizzato dall'azienda, che ha potuto pertanto ricavare anch'essa le prestazioni
del motore in questa configurazione mediante la prova al banco. Il confronto
numerico-sperimentale delle curve di coppia e potenza è il seguente:
Dato che la simulazione termo-fluidodinamica è utilizzata per sviluppare il motore ed
i suoi componenti, NT-Project ha voluto verificare le
capacità predittive del modello ripetendo il test comparativo con
l'applicazione sullo stesso motore di un diverso sistema di scarico, ed il risultato è il
seguente:
Come risulta evidente da tutti i confronti, la
metodologia IES è affidabile anche con un limitato numero di dati di input
e permette di fare progetti termo-fluidodinamici i cui risultati previsti si ritrovano con
sicurezza nella realtà.
|
