Insegnamento mutuato da: B019235 - AERODINAMICA DELLE TURBINE A GAS AERONAUTICHE Laurea Magistrale in INGEGNERIA ENERGETICA
Lingua Insegnamento
italiano
Contenuto del corso
Architettura dei motori per aeronautica civile
Transizione dello strato limite nelle turbomacchine
Emissioni acustiche dei motori aeronautici
Stallo e pompaggio nei compressori assiali
Aerodinamica dei fan
Modellistica della turbolenza
Fornire le nozioni di base per la comprensione del funzionamento e della progettazione aerodinamica dei principali moduli di un motore aeronautico basato su turbina a gas. Approfondimenti su alcuni aspetti specifici.
Metodi Didattici
Lezioni frontali con l'ausilio di dispense fornite dal docente.
Altre Informazioni
Consultare il sito ufficiale dell'insegnamento, per l'accesso chiedere informazioni al docente: http://arnone.de.unifi.it/tgroup/academics
Modalità di verifica apprendimento
esame orale
Programma del corso
AERONAUTICA CIVILE:
· Introduzione ai temi strategici dell’aeronautica civile, obiettivi ACARE (“vision 2020” e “Flightpath 2050”), efficienza di propulsione, consumo specifico di combustibile, rapporto di bypass.
· Architettura dei moderni motori turbo fan (turbo fan ad azionamento diretto, turbo fan con riduttore, turbo fan intubato contro-rotante), fan non intubato con eliche singole e eliche contro-rotanti.
· Confronto delle prestazioni ottenibili con un turbo fan ad azionamento diretto ed un turbo fan con riduttore.
TRANSIZIONE DELLO STRATO LIMITE:
· Modalità di transizione:
- transizione naturale, teoria della stabilità lineare e metodi eN ;
- transizione bypass, concetto di intermittenza, fattori che influenzano la transizione nelle turbomacchine, ricettività dello strato limite;
- transizione per separazione dello strato limite, struttura e classificazione delle bolle di separazione;
· Modellistica della transizione: correlazioni per transizione bypass e per transizione per separazione.
· Transizione nelle turbine aeronautiche di bassa pressione, profili a diffusione controllata, profili high-lift ed ultra-high-lift, transizione indotta dalla scia, interazione multi-schiera.
· Dispositivi passivi ed attivi per il controllo dello strato limite.
EMISSIONI ACUSTICHE:
· Sorgenti acustiche nel motore aeronautico, tipologie di rumore
· Generazione e propagazione del rumore, cenni alle tecniche di abbattimento del rumore
STALLO E POMPAGGIO:
· Stallo rotante e pompaggio nei compressori assiali
· Margine di stallo, parametri influenti sulla stabilità
Instabilita' statica e dinamica
Modalita' di innesco dello stallo (mode, spike)
· Trattamenti anti-stallo
AERODINAMICA DEI FAN:
· Evoluzione dell’aerodinamica dei fan
· Turbofan, fan non intubati, prop-fan, fan contro-rotanti, fan ad azionamento diretto e con riduttore, fan per applicazioni militari
MODELLISTICA DELLA TURBOLENZA:
· Equazioni di Navier-Stokes, media alla Reynolds, modelli di turbolenza algebrici, ad una e a due equazioni
· Cenni alla large eddy simulation (LES)