• FEM
• hydrogen
• injector
• Monte Carlo method
• stackup analysis
• wear estimation

Nel lavoro di tesi sono stati studiati i contatti tra gli elementi mobili di un iniettore a iniezione diretta per motori a idrogeno, in sviluppo presso Dumarey Flowmotion Technologies. Sono stati caratterizzati geometricamente i contatti, analizzate le configurazioni ed esaminate le forze di contatto. È stata realizzata un’analisi delle tolleranze, sia analiticamente che tramite approccio statistico con metodo Monte Carlo, con il quale sono state anche calcolate le reazioni vincolari, il tutto supportato da un codice Python. Le simulazioni FEM in Ansys Workbench hanno validato il modello e stimato le pressioni di contatto. Infine, è stata realizzata una procedura analitica per stimare l’usura, in modo tale da costituire una base per gli sviluppi futuri del modello di usura dell’iniettore.

This thesis examines the contact interactions between moving parts in a direct injection hydrogen engine injector, currently under development by Dumarey Flowmotion Technologies. It includes a geometric characterization of contact points, an analysis of possible configurations and an assessment of contact forces. Stackup analysis was carried out both analytically and statistically using the Monte Carlo method, which also enabled the calculation of constraint reactions, supported by a Python script. FEM simulations in Ansys Workbench validated the model and accurately estimated contact pressures. Finally, an analytical procedure was developed to estimate wear, laying the groundwork for future injector wear modeling.