L'applicazione di turbocompressori nei motori a combustione è diventata significativamente più importante negli ultimi anni. Nel settore delle autovetture quasi tutti i motori diesel e sempre più motori a benzina sono dotati di un turbocompressore.
Le ruote del compressore sui turbocompressori di scarico nelle applicazioni per auto e camion sono componenti fortemente stressati. Durante lo sviluppo di nuove ruote del compressore, il focus è quello di progettare parti affidabili con una durata ragionevole, nonché buone efficienze e basse torpori che forniscono una migliore efficienza del motore e migliori prestazioni dinamiche del motore. Al fine di soddisfare i requisiti eccezionali sulle caratteristiche termodinamiche del turbocompressore, il materiale della ruota del compressore è alla base di elevati carichi meccanici e termici.
Le condizioni al contorno sulla ruota del compressore, compresi i coefficienti di trasferimento del calore della parete e le temperature adiacenti delle pareti, sono fornite dai calcoli del trasferimento di calore statico. Le condizioni al contorno sono necessarie per i calcoli del trasferimento di calore transitorio nella FEA. L'uso della tecnologia del turbocompressore nei piccoli motori a combustione è anche chiamato "ridimensionamento". La riduzione del peso e le perdite di attrito e l'aumento della pressione media rispetto ai motori a combustione non caricati portano a una migliore efficienza del motore e a una minore commissioni di CO2.
I moderni design delle turbine a vapore stanno esplorando uno spazio di design più ampio per ottenere prestazioni migliorate. Allo stesso tempo, è necessario mantenere l'integrità meccanica della turbina a vapore. Ciò richiede una comprensione approfondita degli effetti di ciascuna variabile di progettazione sull'affaticamento ad alto ciclo (HCF) di uno stadio della turbina a vapore.
Una quota di mercato in rapida crescita dei motori a benzina turbo è prevista nei prossimi anni. La richiesta sui piccoli motori a combustione turbo con maggiore densità di potenza e una maggiore efficienza del motore.
Riferimento
Breard, C., Vahdati, M., Sayma, AI e Imregun, M., 2000, "Un modello di aeroelasticità del dominio del tempo integrato per la previsione della risposta forzata del ventilatore a causa della distorsione di ingresso", Asme
2000-GT-0373.
Baines, NC Fondamenti di turbo. Vermont: Concepts Nrec, 2005.
Tempo post: MAR-06-2022