Studio della ventilazione in un poligono di tiro mediante strumenti di fluidodinamica computazionale

n shooting ranges, users and personnel are subjected to significant quantities of lead and harmful residues resulting from the combustion and mechanical abrasion of ammunition during shooting. These substances are very dangerous because prolonged and repeated exposure can cause serious damage to health and in some more serious cases it causes cancer.The purpose of this thesis work is to recreate a real situation in a firing range for handguns using CFD, in particular we want to describe in a quali-quantitative way the dispersion of lead particulate and carbon monoxide starting from some experimental values ​​on which the reconstruction is based. We will go on recreating a shot in a domain that refers to a box of the firing range and on the basis of the emission factors derived from the experimental case the source term will be obtained. Subsequently, the generation of particulate matter and gas will be extended to the entire firing range.The result will be that the ventilation currently present in the polygon is actually poor and alternatives are suggested to reduce the lead particulate within the safety limits through an enhancement of the aspiration or with an alternative configuration using an air shower, such as in white rooms and an aspiration in the gallery bottom.

Nei poligoni di tiro utenti e personale durante l’attività di tiro a segno sono sottoposti a notevoli quantità di piombo e residui nocivi derivanti dalla combustione e all’abrasione meccanica delle munizioni durante gli spari. Queste sostanze sono molto pericolose in quanto l’esposizione prolungata e ripetuta nel tempo può causare gravi danni per la salute e in certi casi più gravi l’insorgere del cancro. Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di ricreare mediante la CFD una situazione reale in un poligono di tiro per pistole, in particolare si vuole descrivere in maniera quali-quantitativa la dispersione del particolato di piombo e del monossido di carbonio a partire da alcuni valori sperimentali su cui si basa la ricostruzione. Si andrà a ricreare uno sparo in un dominio che rimanda a un box del poligono e sulla base dei fattori di emissione ricavati dal caso sperimentale si ricaverà il termine sorgente. Successivamente si estenderà la generazione del particolato e del gas all’intero poligono. Si otterrà come risultato che la ventilazione allo stato attuale presente nel poligono è effettivamente scarsa e si suggeriscono delle alternative per ridurre il particolato entro i limiti di sicurezza attraverso un potenziamento dell’aspirazione o con una configurazione alternativa mediante una doccia d’aria, come si usa nelle camere bianche, e un’aspirazione a fondo galleria.