ADVANCED ENERGY AND PROPULSION SYSTEMS

Gianfranco RIZZO ADVANCED ENERGY AND PROPULSION SYSTEMS

0622300025
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA MECCANICA
2017/2018

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
L'OBIETTIVO DEL CORSO DI ADVANCED ENERGY AND PROPULSION SYSTEMS È QUELLO DI FORNIRE LE CONOSCENZE DI BASE PER I SISTEMI DI CONVERSIONE ENERGETICA E DI PROPULSIONE PIÙ INNOVATIVI. SI PROPONE LO STUDIO DI TECNOLOGIE IN FASE DI SVILUPPO CON SOLUZIONI IN VIA DI COMMERCIALIZZAZIONE SU SCALA RIDOTTA E PER LE QUALI SI PREVEDE UNA DIFFUSIONE DI MASSA NEL MEDIO TERMINE. IL CORSO, COLLOCATO AL II SEMESTRE DEL SECONDO ANNO DEL CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA MECCANICA, È DI 6 CREDITI.

LE PRINCIPALI CONOSCENZE ACQUISITE SARANNO:
- CONOSCENZE SU CELLE A COMBUSTIBILE PER APPLICAZIONI AUTOMOTIVE E GENERAZIONE STAZIONARIA DI ENERGIA ELETTRICA.
- CONOSCENZE SUI VEICOLI A PROPULSIONE IBRIDA.
- CONOSCENZE SU CELLE A COMBUSTIBILE PER APPLICAZIONI AUTOMOTIVE E GENERAZIONE STAZIONARIA DI ENERGIA ELETTRICA.
- CONOSCENZA DELLE METODOLOGIE ALLA BASE DELLA PROGETTAZIONE DEI SISTEMI PROPOSTI E DELLE RELATIVE PROBLEMATICHE DI CONTROLLO E DIAGNOSI.
- CONOSCENZA DELLE PROBLEMATICHE DI CONTROLLO E GESTIONE ENERGETICA DEI SISTEMI A CELLE A COMBUSTIBILE E DEI SISTEMI DI PROPULSIONE IBRIDI.

LE PRINCIPALI ABILITÀ (OSSIA LA CAPACITÀ DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE) SARANNO:
- ACQUISIZIONE DEI METODI DI ANALISI PER LA SCELTA DELLA TIPOLOGIA DI SISTEMI A CELLE A COMBUSTIBILE E PROPULSIONE IBRIDA ED IL SUCCESSIVO DIMENSIONAMENTO IN FUNZIONE DELL'APPLICAZIONE FINALE.
- CAPACITÀ DI VALUTAZIONE QUANTITATIVA DELLE PRESTAZIONI DEI SUDDETTI SISTEMI ATTRAVERSO ATTIVITÀ SPERIMENTALI IN LABORATORIO.
- CAPACITÀ DI SVILUPPARE STRATEGIE DI CONTROLLO E GESTIONE ENERGETICA DEI SISTEMI A CELLE A COMBUSTIBILE E DEI SISTEMI DI PROPULSIONE IBRIDI.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI SONO RICHIESTE CONOSCENZE APPROFONDITE DI TERMODINAMICA, MECCANICA APPLICATA, MACCHINE A FLUIDO E SISTEMI ENERGETICI OLTRE A NOZIONI DI BASE SULLA CHIMICA, LA MODELLISTICA MATEMATICA E LA PROGRAMMAZIONE DEI COMPUTER.
Contenuti
L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO IN 60 ORE (6 CFU) TRA LEZIONI (45 H), ESERCITAZIONI NUMERICHE (8 H) ED ESERCITAZIONI GUIDATE IN LABORATORIO (7 H).
GLI ARGOMENTI AFFRONTATI SONO:
- IL PROBLEMA ENERGETICO/AMBIENTALE. SCENARI EVOLUTIVI. PROBLEMATICHE EMERGENTI NEL SETTORE TRASPORTI (5 H).
- CELLE A COMBUSTIBILE. TIPOLOGIE. VANTAGGI ENERGETICI ED AMBIENTALI. CELLE A COMBUSTIBILE A MEMBRANA POLIMERICA E AD OSSIDI SOLIDI. PRINCIPI DI BASE. PRESTAZIONI. APPLICAZIONI NEL SETTORE ENERGETICO E PER I TRASPORTI. PROGETTAZIONE, CONTROLLO E DIAGNOSI PER APPLICAZIONI MOBILI E STAZIONARIE (20 H).
- LA PROPULSIONE IBRIDA. IBRIDIZZAZIONE ED ELETTRIFICAZIONE. LE INTERAZIONI CON IL SISTEMA ENERGETICO. PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO. TIPOLOGIE DI PROPULSORI. METODOLOGIE DI PROGETTAZIONE E DI CONTROLLO (20 H).
- METODOLOGIE TEORICHE E COMPUTAZIONALI NECESSARIE AL CORRETTO DIMENSIONAMENTO ED ALLA DEFINIZIONE DELLE STRATEGIE DI GESTIONE ENERGETICA E DIAGNOSI PER I SISTEMI ENERGETICI AVANZATI (15 H).
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO, TENUTO IN LINGUA INGLESE, CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (45 H), ESERCITAZIONI IN AULA (8 H), CON USO INDIVIDUALE DEL COMPUTER, E DI LABORATORIO (7 H). LA PARTE ESERCITATIVA PREVEDE LO SVOLGIMENTO DI ESEMPI DI CALCOLO RELATIVI AI VARI ARGOMENTI TRATTATI, CON L’IMPLEMENTAZIONE IN AMBIENTE MATLAB-SIMULINK. NELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO GLI STUDENTI APPLICANO LE METODOLOGIE SPERIMENTALI NECESSARIE AL RILIEVO ED ALLA INTERPRETAZIONE DI DATI SPERIMENTALI SU CELLE A COMBUSTIBILE E COMPONENTI DI PROPULSORI IBRIDI.
IL CORSO È ORGANIZZATO NEL SEGUENTE MODO:
- LEZIONI IN AULA SU TUTTI GLI ARGOMENTI DEL CORSO;
- ESERCITAZIONI NUMERICHE IN AULA. LA PARTE ESERCITATIVA PREVEDE LO SVOLGIMENTO DI ESEMPI DI CALCOLO RELATIVI AI VARI ARGOMENTI TRATTATI, CON L’IMPLEMENTAZIONE IN AMBIENTE MATLAB-SIMULINK.
- ESERCITAZIONI DI LABORATORIO PRESSO IL “LABORATORIO DI MECCANICA, MACCHINE E SISTEMI ENERGETICI, TECNOLOGIE”. NELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO GLI STUDENTI APPLICANO LE METODOLOGIE SPERIMENTALI NECESSARIE AL RILIEVO ED ALLA INTERPRETAZIONE DI DATI SPERIMENTALI SU CELLE A COMBUSTIBILE E COMPONENTI DI PROPULSORI IBRIDI.
Verifica dell'apprendimento
IL LIVELLO DI RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO E CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI. LA VERIFICA PREVEDE LO SVILUPPO DI UN ELABORATO, CHE ILLUSTRI LA SOLUZIONE DI UN TIPICO PROBLEMA INGEGNERISTICO ASSEGNATO E SVOLTO DURANTE LE ORE DI LABORATORIO, E DI UNA PROVA ORALE.
LA PROVA ORALE CONSISTE IN UNA DISCUSSIONE DELLA DURATA NON SUPERIORE A CIRCA 40 MINUTI. IL VOTO FINALE SCATURISCE DALLA VALUTAZIONE MEDIA DELLA PROVA ORALE E DEI CONTENUTI DELL'ELABORATO SVILUPPATO.
Testi
G.Rizzo, Hybrid Vehicles, Slides available at http://elearning.diin.unisa.it/
MARRA D., PIANESE C., POLVERINO P., SORRENTINO M., MODELS FOR SOLID OXIDE FUEL CELL SYSTEMS - EXPLOITATION OF MODELS HIERARCHY FOR INDUSTRIAL DESIGN OF CONTROL AND DIAGNOSTIC STRATEGIES. SPRINGER-VERLAG, LONDON, UNITED KINGDOM.
JAMES LARMINIE AND ANDREW DICKS, FUEL CELLS EXPLAINED, WILEY.
AAVV, FUEL CELL HANDBOOK, US DOE.
LINO GUZZELLA AND ANTONIO SCIARRETTA, VEHICLE PROPULSION SYSTEMS, SPRINGER.
Altre Informazioni
Corso erogato in lingua inglese.
MATERIALE DIDATTICO, AGGIORNAMENTI ED ULTERIORI DETTAGLI SUL PROGRAMMA DISPONIBILI SUL SITO WEB http://elearning.diin.unisa.it/
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-05-14]