SOFTWARE
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progettare 381
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GIUGNO
2014
Per molto tempo, il dimensiona-
mento dei motori a combustione
interna è stato il metodo preferito
per ridurre i consumi. Attualmen-
te, quasi tutti i motori in tutte le
classi di autovetture sono sovra-
limentati, con una riduzione del
numero di cilindri e della cilin-
drata. La sovralimentazione si ot-
tiene mediante turbocompressori
questo metodo dimostra la sua
applicabilità in numerose applica-
zioni. Siamo tuttavia ancora ben
lontani dall’avere raggiunto la fine
dell’evoluzione e applicazione di
quest’invenzione semplice e ge-
niale. Come spesso avviene, la dif-
ficoltà si annida nei particolari: la
turbomacchina a funzionamento
continuo deve armonizzarsi con il
funzionamento ciclico del motore
a combustione interna, e il turbo-
compressore deve raggiungere
elevati gradi di efficienza e vaste
mappe di prestazioni soddisfacen-
do, nel contempo, le esigenze di
elevata durabilità e ridotti costi di
produzione.
Considerazioni termodinamiche
Nell’ambito dell’evoluzione dei
turbocompressori, gli aspetti ter-
modinamici costituiscono tuttora
gli ostacoli maggiori in quanto
la regolazione di precisione con
il motore a combustione interna
è essenziale ai fini dell’efficien-
za del consumo del combustibile
e delle emissioni. Da un lato, il
Turbo
-progetti
che sfruttano l’energia dei gas
di scarico. La turbina trasferisce
parte dell’energia, che andrebbe
altrimenti perduta al compresso-
re, il quale eroga l’aria di aspira-
zione ai cilindri a una pressione
maggiore. La tecnologia di sovra-
limentazione mediante turbocom-
pressori fu brevettata 100 anni fa
da Alfred Büchi. La longevità di
Attualmente, unapartesignificativadellaprogettazionedi un
turbocompressoresi basasusimulazioni con l’appropriato
livellodi dettagli eprecisione. L’implementazionedimetodi
matematici edi automazionerisultanotevolmentefacilitata. Il
ruolodel softwareCFDStar-CCM+
JAWOR SEIDEL
