Dimensionamento e ottimizzazione di un compressore assiale per motore Diesel aeronautico

Studio su un compressore assiale pluristadio con elevato rapporto di compressione, circa 46, la cui mandata è collegata ad un motore Diesel aeronautico ad elevate prestazioni. Lo studio è stato svolto, mediante l'utilizzo del software AEDsys, sia dal punto di vista fluidodinamico (calcolo numero di stadi, rapporti di compressione per stadio, triangoli di velocità), sia dal punto di vista dimensionale (dimensionamento di massima, lunghezza, dimensione radiale).

Validazione preliminare del modello dinamico di un turboalbero aeronautico

Il bisogno di creare dei metodi per l’identificazione delle performance e strumenti di diagnosi è sempre maggiore nelle turbomacchine. Le case costruttrici di motori, in generale, sono guidate dalle richieste del mercato e da normative sempre più severe, e ricercano quindi da un lato, sempre migliori prestazioni come ad esempio la diminuzione dei consumi e, dall’altro, l’abbattimento degli agenti inquinanti. In ambito industriale si ha l’esigenza di rendere più rapidi i tempi di progettazione e sviluppo dei motori per l’abbattimento dei costi di progettazione e per minimizzare il tempo di commercializzazione. Ecco perché entra in gioco, ed assume importanza, l’uso della simulazione numerica che fornisce informazioni utili sia in fase di verifica, che in fase di progetto di tutti i componenti del motore, anche quelli che sarebbero difficilmente accessibili per misure sperimentali. Al contempo i calcolatori moderni diventano facilmente e rapidamente sempre più potenti riducendo così i tempi di calcolo, e ciò ha consentito l’uso di tecniche numeriche che prima sarebbero risultate impensabili da utilizzare. Per mezzo dell’uso di codici di tipo bi o tri-dimensionale è possibile conoscere e valutare i valori delle grandezze termodinamiche del fluido che attraversa il motore punto per punto. Questi metodi presentano un elevata accuratezza ma hanno anche lo svantaggio di richiedere un elevato costo computazionale con conseguente aumento dei tempi di calcolo. In più hanno bisogno di molti dati di input per il modello matematico, e dipendono fortemente dalle condizioni iniziali e dalle condizioni al contorno. Nasce quindi l'esigenza di un ambiente di sviluppo che consenta una modellazione semplificata degli elementi costituenti il motore, ed un rapido interfacciamento con modelli locali più sofisticati. Inoltre, se si vogliono ottimizzare dei parametri relativi all’impianto globale oppure se si desidera avere un quadro generale delle prestazioni del motore è sufficiente usare modelli 0-D e 1-D per i vari componenti del motore. Sono stati svolti molti studi concentrati sullo sviluppo di strumenti capaci di supportare operazioni di pianificazione e/o per validare analisi di diagnosi.

Definizione e analisi delle mappe di prestazione di un turboalbero aeronautico

Nel presente lavoro di tesi, in seguito ad acquisizioni di dati effettuate nella sala prove del "Laboratorio di Macchine e Propulsione" della Scuola di Ingegneria e Architettura di Forlì sul turboshaft Allison 250 C18, in una prima fase sono state ricavate le mappe prestazionali dei singoli componenti del motore, elaborando i dati sperimentali in ambiente MatLab. Le acquisizioni sono state effettuate mediante l'utilizzo di sensori di pressione, temperatura e velocità installati in precedenza sul motore e opportunamente calibrati. In seguito alla realizzazione delle mappe prestazionali, si è passati all'allestimento completo di un modello dinamico in ambiente Simulink, del motore Allison 250 C18. Tale modello riproduce, in opportuni blocchi, ciascun componente facente parte della motorizzazione. Ogni blocco riceve in ingresso le caratteristiche fisiche di interesse del flusso (temperatura, pressione, calore specifico a pressione costante e gamma) provenienti dal blocco precedente tramite un "filo", le rielabora al suo interno risolvendo le equazioni tipiche di ciascun componente e interpolando le mappe di prestazione ricavate precedentemente in MatLab, e le invia come input al blocco successivo o in retroazione ai blocchi precedenti. In ogni blocco è stato realizzato un sistema di dinamica di pressione che, ad ogni istante, risolve un'equazione differenziale dipendente dalla differenza di portata a monte e a valle di un componente e dal volume di controllo, che restituisce il valore di pressione in uscita proporzionale alla variazione di portata stessa. Nel presente lavoro di tesi si è cercato di stabilizzare questo complesso sistema in una condizione di progetto, fissata a 30000 rpm del gruppo gas generator. Un sistema di controllo del numero di giri tramite variazione di portata di combustibile è stato realizzato al fine di poter, in futuro, far funzionare il modello anche fuori dalla condizione di progetto e riuscire a simulare l'andamento delle prove sperimentali reali.

Progettazione e verifica di riduttore per uso aereonautico

Progettazione e verifica di riduttore per uso aereonautico da 900HP@5500rpm ordinario con rapporto di riduzione 4.23 a 1.

Studio ed ottimizzazione di un sistema di sovralimentazione per un motore a 2 tempi aeronautico

Implementazione di un sistema di sovralimentazione per un motore due tempi tramite supercharger, eseguito con metodo classico e monodimensionale col software GT-POWER.

Sistema di controllo attivo della sovralimentazione per un motore aeronautico

Sistema di controllo attivo della sovralimentazione per un motore aeronautico Wankel.

Validazione di un modello real-time di un turboalbero aeronautico

L'obiettivo di questo lavoro di tesi è realizzare e validare un modello del propulsore Allison 250 c18 realizzato in Simulink. In particolare utilizzando i dati provenienti da prove sperimentali effettuate al banco prova del laboratorio di Propulsione e macchine della Scuola di Ingegneria e Archittetura vengono dapprima create le mappe prestazionali dei singoli componenti. Esse sono poi implementate all'interno del modello in Simulink, realizzato con struttura modulare a blocchi permettendo il modellamento di ogni singolo componente del motore. Successivamente i dati provenienti dalle simulazioni sono confrontati con i dati sperimentali, riscontrando risultati soddisfacenti. In ultimo si riporta brevemente una descrizione della compilazione del modello da utilizzare in una interfaccia LabVIEW per verificarne il funzionamento del modello in real-time.

Sovralimentazione di ristabilimento di un motore aeronautico

Studio e ottimizzazione di un sistema di sovralimentazione di ristabilimento per un motore aeronautico.

Studio e ottimizzazione di un riduttore per un convertiplano con eliche controrotanti

Studio e ottimizzazione di un riduttore per un convertiplano con eliche controrotanti di concezione innovativa.

Bone dimensions in the posterior mandible: a retrospective radiographic study using cone beam computed tomography. Part 1--analysis of dentate sites

This retrospective radiographic study analyzed the dimensions of the alveolar bone in the posterior dentate mandible based on cone beam computed tomography (CBCT) images. A total of 56 CBCT images met the inclusion criteria, resulting in a sample size of 122 cross sections showing posterior mandibular teeth (premolars and molars). The thickness of the buccal and lingual bone walls was measured at two locations: 4 mm apical to the cementoenamel junction (measurement point 1, MP1) and at the middle of the root (measurement point 2, MP2). Further, alveolar bone width was assessed at the level of the most coronal buccal bone detectable (alveolar bone width 1, BW1) and at the superior border of the mandibular canal (alveolar bone width 2, BW2). The vertical distance between the two as well as the presence of a lingual undercut were also analyzed. There was a steady increase in buccal bone wall thickness from the first premolar to the second molar at both MP1 and MP2. BW1 at the level of the premolars was significantly thinner than that for molars. Alveolar bone height was constant for all teeth examined. For the selection of an appropriate postextraction treatment approach, analysis of the alveolar bone dimensions at the tooth to be extracted by means of CBCT can offer valuable information concerning bone volume and morphology at the future implant site.

Pneumococcal meningitis induces apoptosis in recently postmitotic immature neurons in the dentate gyrus of neonatal rats

Bacterial meningitis is associated with high rates of morbidity and mortality, despite advances in antibiotic therapy. Meningitis caused by Streptococcus pneumoniae is associated with a particularly high incidence of neurological sequelae including deficits resulting from damage to the hippocampus. Previous studies have documented that in neonatal rats with experimental pneumococcal meningitis, cells in the subgranular layer of the dentate gyrus undergo apoptosis. The aim of the present study was to define in more detail the nature of the dying cells in the dentate gyrus. Using bromodeoxyuridine labeling at different times before infection combined with immunocytochemistry, we identified the vulnerable cells as those which underwent mitosis 6-10 days before infection. A majority of these cells are of neuronal lineage. Thus, immature neuronal cells several days after the last cell division are preferentially triggered into apoptosis during pneumococcal meningitis. The loss of these cells may contribute to the long-lasting impairment of hippocampal function identified in animal models and in humans after bacterial meningitis.

Blockade of NMDA receptor subtype NR2B prevents seizures but not apoptosis of dentate gyrus neurons in bacterial meningitis in infant rats

BACKGROUND: Excitotoxic neuronal injury by action of the glutamate receptors of the N-methyl-d-aspartate (NMDA) subtype have been implicated in the pathogenesis of brain damage as a consequence of bacterial meningitis. The most potent and selective blocker of NMDA receptors containing the NR2B subunit is (R,S)-alpha-(4-hydroxyphenyl)-beta-methyl-4-(phenylmethyl)-1-piperid inepropanol (RO 25-6981). Here we evaluated the effect of RO 25-6981 on hippocampal neuronal apoptosis in an infant rat model of meningitis due to Streptococcus pneumoniae. Animals were randomized for treatment with RO 25-6981 at a dosage of either 0.375 mg (15 mg/kg; n = 28) or 3.75 mg (150 mg/kg; n = 15) every 3 h or an equal volume of sterile saline (250 microl; n = 40) starting at 12 h after infection. Eighteen hours after infection, animals were assessed clinically and seizures were observed for a period of 2 h. At 24 h after infection animals were sacrificed and brains were examined for apoptotic injury to the dentate granule cell layer of the hippocampus. RESULTS: Treatment with RO 25-6981 had no effect on clinical scores, but the incidence of seizures was reduced (P < 0.05 for all RO 25-6981 treated animals combined). The extent of apoptosis was not affected by low or high doses of RO 25-6981. Number of apoptotic cells (median [range]) was 12.76 [3.16-25.3] in animals treated with low dose RO 25-6981 (control animals 13.8 [2.60-31.8]; (P = NS) and 9.8 [1.7-27.3] (controls: 10.5 [2.4-21.75]) in animals treated with high dose RO 25-6981 (P = NS). CONCLUSIONS: Treatment with a highly selective blocker of NMDA receptors containing the NR2B subunit failed to protect hippocampal neurons from injury in this model of pneumococcal meningitis, while it had some beneficial effect on the incidence of seizures.