Dimensionamento della figura di bilanciamento della boccola di un motore a ingranaggi

Questo lavoro si focalizza sullo sviluppo di un modello matematico e numerico per lo studio del bilanciamento delle forze assiali in un motore ad ingranaggi esterni, con particolare attenzione alla progettazione della figura di bilanciamento della boccola. Un aspetto centrale della ricerca è stata la progettazione e la scrittura del codice MATLAB, ideato per implementare modelli complessi e simulazioni avanzate. Il codice consente di calcolare la distribuzione della pressione, le forze risultanti e i momenti torcenti, tenendo conto delle specifiche geometrie degli ingranaggi e delle condizioni operative come la pressione di ingresso, la velocità e la temperatura del fluido. L’obiettivo è il dimensionamento della boccola per ottimizzare il bilanciamento assiale, riducendo vibrazioni, usura e perdite energetiche; a questo fine è stato necessario lo sviluppo di modelli per il calcolo della pressione nei vani dell’ingranaggio, della forza e del momento risultanti, con un’analisi delle diverse configurazioni geometriche della guarnizione per il miglioramento delle prestazioni. Le simulazioni, svolte su geometrie realistiche ottenute da file CAD, hanno utilizzato metodi numerici avanzati come il metodo dei volumi finiti e iterazioni Gauss-Seidel per ottenere soluzioni stabili.