Modelli e metodologie per la progettazione acustica di sistemi motopropulsore

L’attività di tesi ha avuto il duplice scopo di studiare dal punto di vista numerico e sperimentale l’emissione acustica di alcuni componenti meccanici tipici di un motore bi-cilindrico (coperchio frizione e coperchio valvole) e successivamente di ridurre l’emissione acustica di tali componenti. Le tecniche impiegate per ridurre l’emissione acustica dei componenti meccanici analizzati si basano sull’impiego di masse concentrate e modifica di forma. La tesi può essere suddivisa in 5 parti. La prima parte definisce la metodologia migliore da utilizzare per modellare dal punto di vista numerico un problema vibro-acustico che nel caso specifico si è concretizzata nel modellare la parte strutturale con la tecnica FEM e la parte acustica con la tecnica BEM e ATV. La seconda parte è costituita da una serie di misure sperimentali di tipo strutturale ed acustico necessarie a validare i modelli numerici vibro-acustici e a dimostrare l’effetto della tecnica che fa uso di masse concentrate nel ridurre l’emissione acustica. La terza parte introduce un algoritmo di ottimizzazione di tipo direct search impiegato per identificare la disposizione ottimale delle masse concentrate, tale da ridurre al massimo l’emissione acustica dei componenti meccanici analizzati. La quarta parte è costituita da una serie di analisi vibro-acustiche sia numeriche che sperimentali dove viene applicata la tecnica di modifica di forma al componente coperchio valvole. Infine, come quinta parte i componenti meccanici sia modellati numericamente che sperimentalmente sono stati eccitati con le reali forzanti presenti durante il funzionamento del motore ed è stata verificata l’effettiva riduzione dell’emissione acustica prodotta dai componenti modificati con le masse concentrate e con la tecnica che fa uso della modifica di forma.