ETD

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Questa tesi valuta il comportamento di un motore a combustione interna ad accensione comandata alimentato con benzina e miscele di benzina ed etil levulinato in varie concentrazioni; notando presenza di combustione anomala quando alimentato da suddetto composto.
Successivamente, è stato modellato un banco prove digitale attraverso il software monodimensionale AVL Cruise M, e tarato in modo tale da poter ottenere dati similari con quelli sperimentali.
Si è dimostrato che il modello digitale riesce a simulare correttamente il motore al banco anche in presenza dell'etil levulinato; emissioni e calore rilasciato per le prove con le varie miscele sono gli unici dati che si discostano di molto dal modello reale, segno che il software non riesce a trattare in modo ottimale la combustione anomala in modo da ottenere una perfetta corrispondenza col modello reale.
Si è dimostrato inoltre che, nel caso di una combustione completa della miscela di benzina e etil levulinato, il software calcola prestazioni migliori e una riduzione delle emissioni rispetto ai risultati ottenuti dal motore al banco a parità di miscela; dati auspicabilmente ottenibili dal propulsore reale in caso di risoluzione della combustione incompleta.

This thesis evaluates the behavior of a spark-ignition internal combustion engine fueled with gasoline and gasoline-ethyl levulinate blends at various concentrations; abnormal combustion was noted when fueled with this mixture.
Subsequently, a digital test bench was modeled using the one-dimensional AVL Cruise M software and calibrated to obtain data similar to the experimental ones.
It was demonstrated that the digital model can correctly simulate the engine on the test bench even in the presence of ethyl levulinate; emissions and heat release for the tests with the various blends are the only data that significantly deviate from the real model, a sign that the software is unable to optimally handle the abnormal combustion to achieve a perfect match with the real model.
It was also demonstrated that, in the case of complete combustion of the gasoline-ethyl levulinate blend, the software calculates better performance and reduced emissions compared to the results obtained by the engine on the test bench with the same blend; data hopefully obtainable from the real engine in case of incomplete combustion resolution.