Modello matematico di motore Stirling accoppiato ad un generatore elettrico lineare

Abstract

In questo lavoro di tesi viene preso in analisi un motore Stirling in configurazione “free-piston”. Questa configurazione deriva dal fatto che non sono presenti manovellismi meccanici che vincolano tra loro il movimento dei pistoni e che trasformano un moto lineare in un moto rotativo. Proprio per questo l’applicazione di questo tipo di motore prevede l’accoppiamento con un generatore elettrico lineare anziché rotativo. In un motore Stirling in configurazione free-piston dinamica e termodinamica sono indissolubilmente collegate tra di loro. Con lo scopo di superare questo limite nel lavoro di tesi si realizza, il software Matlab-Simulink, un modello matematico che riproduca il ciclo e che possa venire inserito all’interno della cinematica del sistema. Tale modello trascende in parte da quelli che sono i principali fenomeni termodinamici descritti in precedenza, focalizzandosi soprattutto su quello che è il legame tra la forza in uscita dal ciclo e il movimento del pistone sul quale è posizionato il traslatore del generatore linear