Optimization of high-performance marine engines: modeling and enhancements of turbocharger system with bi-turbo configuration

During my internship at Seatek, a leading company in the high-performance marine engine sector, I focused on two main tasks: developing a visual model of an engine using the Gasdyn software and researching improvements for the turbocharger system. Gasdyn, a software developed by the ICE Group at the Politecnico di Milano, was used to create a detailed visual representation of the engine model, enabling comprehensive simulation and performance analysis. Additionally, I had the opportunity to observe and thoroughly investigate the inner workings of Seatek engines, gaining insight into their operational intricacies. This model was crucial for identifying areas of optimization. In the subsequent phase, I investigated potential enhancements for the turbocharger to improve engine efficiency, performance and also open new possible field of application. My research led to the exploration of various enhancement options ultimately resulting in the selection of a sequential bi-turbo configuration using Garrett turbochargers, demonstrating significant gains in engine performance and fuel efficiency. Overall, the internship provided valuable insights into the practical applications of advanced simulation software and the technical challenges of optimizing turbocharger systems in high-performance marine engines. This experience has not only enhanced my technical skills but also deepened my understanding of advanced engine technologies and their real-world applications.

Durante il mio tirocinio presso Seatek, una delle principali aziende nel settore dei motori navali ad alte prestazioni, mi sono concentrato su due compiti principali: sviluppare un modello virtuale di un motore utilizzando il software Gasdyn e ricercare miglioramenti per il sistema di sovralimentazione. Gasdyn, un software sviluppato dal gruppo ICE del Politecnico di Milano, è stato utilizzato per creare un modello virtuale del motore in questione, permettendo di simularlo e analizzarne le prestazioni in modo approfondito. Inoltre, ho avuto l’opportunità di osservare e investigare a fondo il funzionamento dei motori Seatek, acquisendo una comprensione delle loro complessità operative. Questo lavoro è stato cruciale per identificare possibili aree di ottimizzazione. Nella fase successiva, ho analizzato potenziali miglioramenti riguradanti il sistema di sovralimentazione per aumentare l’efficienza del motore, le prestazioni e per predisporsi a nuovi campi di applicazioni. La mia ricerca ha portato all’analisi di varie opzioni di miglioramento, culminando nella selezione di una configurazione biturbo sequenziale con turbocompressori Garrett. Dimostrando guadagni significativi nelle prestazioni del motore e nei ridotti consumi. Complessivamente, il tirocinio mia ha fornito preziose intuizioni sulle applicazioni pratiche del software di simulazione e sulle sfide tecniche sull’ottimizzazione dei sistemi di turbocompressori nei motori navali ad alte prestazioni. Questa esperienza non solo ha migliorato le mie competenze tecniche, ma ha anche approfondito la mia comprensione delle tecnologie avanzate dei motori e delle loro applicazioni nel mondo reale.