Modello numerico dell'impianto di raffreddamento di acqua e olio per motori a combustione interna

Il progetto di ricerca contenuto nell'elaborato consiste nella creazione di un modello numerico in grado di descrivere il funzionamento di un impianto di raffreddamento acqua e olio di tipo motociclistico, mediante il pacchetto software Simulink operante in ambiente MATLAB. Il modello oggetto della tesi è stato costruito con l'obiettivo di replicare un impianto di raffreddamento preesistente, quello della Ducati Panigale V4. L'idea che sta alla base della costruzione di un accurato modello dell'impianto di raffreddamento è quella di generare uno strumento utile alla comprensione dei meccanismi di scambio termico che concorrono alla determinazione della temperatura del fluido refrigerante e dell'olio lubrificante, così come la possibilità di evidenziare eventuali criticità di alcuni componenti, senza aver bisogno di effettuare prove sperimentali sul veicolo. Un modello di questo tipo consente, inoltre, di effettuare previsioni sul funzionamento dell'impianto e del "thermal management" del veicolo, a seguito della sostituzione di uno o più suoi componenti, quali la pompa dell'acqua, il radiatore, le elettro-ventole, la valvola termostatica oppure il propulsore stesso. Il progetto correlato consiste nello sfruttare il modello numerico creato per valutare vantaggi e svantaggi derivanti dalla sostituzione della pompa dell'acqua, attualmente azionata meccanicamente dall'albero motore, con una pompa azionata da un motore elettrico, svincolata dal regime di rotazione dell'albero motore; a tale scopo, sono state eseguite simulazioni di diverso tipo, sia considerando la moto ferma in fase di riscaldamento, sia considerando la moto in movimento, in diverse condizioni di carico e giri motore.