Laboratorio di Idraulica del Veicolo - LIV

Responsabile: Massimo Borghi.

Referenti: Barbara Zardin.

Tel. Laboratorio: +39 059 2056185

English Version.

Il Laboratorio di Idraulica del Veicolo si occupa di analisi e modellazione di componenti e sistemi idraulici per applicazioni mobili. Il Lab. è costituito da un “ufficio calcoli” e un banco prova di piccole dimensioni. 

Il personale del Lab. è costituito dal responsabile scientifico Prof. Massimo Borghi, da un ricercatore Ing. Barbara Zardin, due assegnisti di ricerca Ing. Giovanni Cillo ed Ing. Emiliano Natali ed infine studenti del Corso di Laurea triennale e Magistrale in Ingegneria Meccanica dell’Università di Modena.  Molti studenti svolgono attività internamente al laboratorio in collaborazione con aziende del territorio. Il Lab. costituisce quindi una forte occasione per analizzare tematiche di interesse comune tra l’Università e le aziende e per formare e conoscere giovani laureati motivati ed interessati al mondo dell’oleodinamica, da integrare poi nell’ambiente aziendale come spesso è successo in passato. 

Nell’ambito della modellazione e simulazione, il personale del Lab. ha una consolidata esperienza nell’utilizzo del software AMESim (http://www.lmsintl.com/LMS-Imagine-Lab-AMESim), particolarmente adatto allo studio del comportamento dinamico di sistemi e componenti idraulici-meccanici-elettrici. Il Lab. è inoltre dotato di software CAD per l’acquisizione e l’analisi delle geometrie dei componenti, MATLAB e SIMULINK per le più svariate applicazioni (codice sviluppati internamente per l’analisi di macchine volumetriche, acquisizione ed elaborazione dati sperimentali e numerici), OpenModelica, VBA, OpenFoam per l’analisi CFD. L’approccio normalmente seguito, indipendentemente dal software o linguaggio di programmazione utilizzato, è comunque quello di studiare una problematica, fissare un obiettivo, pensare ad un possibile modo di schematizzare il problema e di modellarlo ed infine scegliere l’ambiente di simulazione più adatto.

Per quel che riguarda l’attrezzatura sperimentale, il Lab. è così dotato:

- Gruppo di alimentazione è una centralina oleodinamica prodotta da RVS, costituito da:

  1. motore elettrico da 15 kW, 4 poli funzionante a 50Hz 380V B3/B5 (orizzontale);
  2. pompa a pistoni assiali a cilindrata variabile con compensatore di portata e pressione (portata massima 65 l/min);
  3. pompa a ingranaggi esterni per il circuito di raffreddamento e filtrazione off line.

- Due pannelli connessi alla centralina di generazione della potenza idraulica: sono dotati di differenti tipologie di utenze oleodinamiche, attuatori lineari e rotativi in differenti configurazioni, con la possibilità di alimentare gli attuatori attraverso valvole on-off o proporzionali. 

- Un basamento con struttura reticolare di travi in acciaio su cui è stato possibile andare ad assemblare il circuito idraulico di prova così costituito: due attuatori lineari a doppio effetto che movimentano due bracci, opportunamente dimensionati e incernierati al basamento, su cui possono essere applicate delle zavorre. Parte della corsa sarà quindi in condizione di carico resistente e parte in condizioni di carico trascinate, per entrambe le fasi di lavoro dell’attuatore, uscita e rientro stelo. Ai due cilindri sono poi collegati due trasduttori di posizione a filo, allineati con lo stelo. I due cilindri vengono alimentati dalla portata proveniente dall’unità di generazione della potenza idraulica utilizzando due sezioni di un distributore tradizionale o di un distributore evoluto.

Il tutto è corredato da due valvole limitatrici di pressione, un trasduttore di pressione ed un misuratore di portata a turbina posizionato sulla linea di mandata della pompa. La centralina oleodinamica aspira da un serbatoio in cui la temperatura dell’olio è misurata tramite un termometro. Il raggiungimento della temperatura target (che può essere modificata) mette in moto lo scambiatore di calore aria-olio posizionato nella parte superiore del banco, sulla linea secondaria off-line servita dalla pompa ad ingranaggi esterni.