Laboratorio di Propulsione e Macchine

Banco prova motori

Il laboratorio ospita gli impianti e le strumentazioni che vengono utilizzate per attività di ricerca e didattica nel campo della propulsione automotive ed aerospaziale.
Gli ambiti di ricerca attualmente attivi riguardano principalmente lo studio e la sperimentazione dei comuni sistemi di propulsione a combustione interna, dai motori alternativi benzina e diesel, agli impianti aeronautici turbogas, ai sistemi spaziali a razzo a propellente solido ed ibridi.

Turbo albero Allison 250 C18

Lo sviluppo di algoritmi per l’elaborazione real-time ed il post-processing di dati sperimentali ha come obiettivo principale la realizzazione e validazione di modelli dinamici per la simulazione del funzionamento di motori a combustione interna e la definizione di metodologie innovative di controllo e diagnosi.

Il laboratorio si trova nella nuova sede di via Cicognani 5/7 *, nell'ambito dello stesso Polo Tecnologico Aerospaziale di Forlì.

*Il laboratorio è stato recentemente (estate 2021) ricollocato dalla sede storica di via Seganti 103 alla nuova sede di via Cicognani 5/7, nell'ambito dello stesso Polo Tecnologico Aerospaziale di Forlì. Al momeno sono in corso importanti lavori di adeguamento della struttura, e quindi le attività didattiche e laboratoriali con gli studenti, tirocini e tesi di laurea sono temporaneamente sospese.

Risorse

All’interno del laboratorio di propulsione e macchine sono presenti 3 celle di prova dotate di freni dinamici a correnti parassite per la messa in funzione e l’analisi operativa di motori alternativi e turbogas, e di un ulteriore banco prova esterno per il funzionamento di motori con elica installata.
Ciascuna cella è dotata di una ampia gamma di apparati sensori per l’acquisizione e l’elaborazione delle principali grandezze prestazionali (pressioni, temperature, velocità, portate massiche, etc.), nonché di postazioni dotate di software specifici realizzati in loco per il controllo del motore e la gestione dei banchi freno.

• Applicazioni automotive
  Il laboratorio è provvisto di 3 banchi di prova per motori a combustione interna. Su due di essi sono attualmente installati un motore benzina (Suzuki Gsx-R 600) ed un motore Diesel (Fiat 1.3L Common-Rail Multi-Jet). Su entrambi i motori viene portata avanti una intensa attività di sperimentazione finalizzata allo sviluppo di modelli orientati al controllo e di strategie innovative per aumento prestazioni e riduzione delle emissioni inquinanti.
• Applicazioni aeronautiche turbogas
  Attualmente, presso le sale prova del laboratorio è in funzione un turbo-albero Allison 250  C18 di impiego elicotteristico, finalizzato alla raccolta di dati sperimentali fondamentali per la validazione di modelli di simulazione real-time realizzati in ambiente Matlab/Simulink. Il propulsore è caratterizzato da una configurazione bialbero con turbina di potenza libera ed è in grado di erogare una potenza massima di 320 CV @ 6000 rpm a regime.
  La caratterizzazione del ciclo termodinamico avviene principalmente attraverso misure di temperatura, pressione e coppia.

Attività didattiche

All’interno del laboratorio di propulsione e Macchine vengono svolte attività di tirocinio e tesi di laurea. Inoltre, il laboratorio di Propulsione e Macchine è sede di alcune lezioni pratiche nell’ambito di numerosi corsi di Ingegneria Meccanica (Sistemi Energetici e Macchine (CI), Sistemi Energetici e Macchine LM, Motori a Combustione Interna LM, Controllo dei Motori a Combustione Interna LM) e di Ingegneria Aerospaziale (Propulsione L, Sistemi di Propulsione Avanzati LM, Laboratorio di Propulsione).