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MODELLISTICA DEI SISTEMI ENERGETICI E PROPULSIVI

Marco SORRENTINO MODELLISTICA DEI SISTEMI ENERGETICI E PROPULSIVI

0622300005
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INGEGNERIA MECCANICA
2017/2018

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2016
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE
GIANFRANCO RIZZO T Curriculum
MARCO SORRENTINO Curriculum
CESARE PIANESE Curriculum
Obiettivi
L'OBIETTIVO DEL CORSO DI MODELLISTICA DEI SISTEMI ENERGETICI E PROPULSIVI È QUELLO DI STUDIARE ED ANALIZZARE DIVERSE TIPOLOGIE DI MODELLI MATEMATICI APPLICABILI ALLO STUDIO DELLE MACCHINE A FLUIDO E DEI SISTEMI ENERGETICI. IL CORSO, COLLOCATO AL II SEMESTRE DEL PRIMO ANNO DEL CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA MECCANICA, È DI 9 CREDITI.
LE PRINCIPALI CONOSCENZE ACQUISITE SARANNO:
- COMPRENSIONE DELLE PROBLEMATICHE RELATIVE ALLA RAPPRESENTAZIONE MODELLISTICA DEI PRINCIPALI FENOMENI.
- CONOSCENZA DELLE TECNICHE DELL’ANALISI DIMENSIONALE.
- CONOSCENZA DELLE PRINCIPALI CARATTERISTICHE DEL FLUSSO 2D ATTORNO AD UN PROFILO, ATTRAVERSO I FLUSSI A POTENZIALE.
- CONOSCENZE DEI MOTORI ALTERNATIVI A COMBUSTIONE INTERNA E DELLE RELATIVE PROBLEMATICHE APPLICATIVE.
- CONOSCENZE INERENTI LA PROGETTAZIONE DEI MOTORI, DEL RELATIVO ACCOPPIAMENTO CON I SISTEMI UTILIZZATORI, DELLE PROBLEMATICHE RELATIVE ALLA COMBUSTIONE, ALLA FORMAZIONE DELLE EMISSIONI INQUINANTI E DEI SISTEMI DI REGOLAZIONE E CONTROLLO.
- SARANNO FORNITI GLI STRUMENTI PER SVILUPPARE SEMPLICI MODELLI MATEMATICI IN AMBIENTE MATLAB PER IL PROGETTO ED IL CONTROLLO DI MACCHINE ED IMPIANTI MOTORI TERMICI, IMPIEGANDO TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE PER REALIZZARE IL MIGLIOR COMPROMESSO TRA PRECISIONE E GENERALIZZABILITÀ.
- CONOSCENZA DEI CRITERI DI SCELTA PER LA REALIZZAZIONE DI MODELLI IN SCALA E PER L’APPLICAZIONE DELLE LEGGI DELLA SIMILITUDINE MECCANICA.
- CONOSCENZE DELLE METODOLOGIE DI CALCOLO PER IL DIMENSIONAMENTO DEI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA SIA IN REGIME STAZIONARIO CHE TRANSITORIO.

LE PRINCIPALI ABILITÀ (OSSIA LA CAPACITÀ DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE) SARANNO:
- CAPACITÀ DI APPLICARE METODOLOGIE AVANZATE DI CALCOLO FINALIZZATE ALLA PROGETTAZIONE DEI SISTEMI DI REGOLAZIONE E CONTROLLO.
- CAPACITÀ DI ANALIZZARE DIVERSI MODELLI MATEMATICI, E DI SCEGLIERE IL TIPO DI MODELLO ADATTO ALLE VARIE APPLICAZIONI, IN TERMINI DI PRECISIONE, GENERALIZZABILITÀ ED IMPEGNO DI CALCOLO.
- CAPACITÀ DI ANALISI DEI PROBLEMI INERENTI LA PROGETTAZIONE E LA REGOLAZIONE DEI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA PER APPLICAZIONI DI PROPULSIONE TERRESTRE.
- CAPACITÀ DI INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER LA VALUTAZIONE QUANTITATIVA DELLE PRESTAZIONI DEI MOTORI ANCHE IN RELAZIONE ALLE APPLICAZIONI.
- CAPACITÀ DI SVILUPPARE DELLE PROCEDURE DI OTTIMIZZAZIONE MODEL-BASED PER IL CORRETTO DIMENSIONAMENTO E LA GESTIONE ENERGETICA OTTIMALE DI MACCHINE E IMPIANTI MOTORI TERMICI.
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 PROGRAMMAZIONE DEI COMPUTER.
Contenuti
L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO IN 90 ORE (9 CFU) TRA LEZIONI (58 H), ESERCITAZIONI NUMERICHE (30 H) ED ESERCITAZIONI GUIDATE IN LABORATORIO (2 H).
GLI ARGOMENTI AFFRONTATI SONO:
- STUDIO ED ANALISI DELLE DIVERSE TIPOLOGIE DI MODELLI MATEMATICI APPLICABILI ALLO STUDIO DELLE MACCHINE A FLUIDO E DEI SISTEMI ENERGETICI (10 H).
- PROBLEMATICHE RIGUARDANTI LA RAPPRESENTAZIONE MODELLISTICA DEI PRINCIPALI FENOMENI DI INTERESSE PER LE MACCHINE A FLUIDO ED I SISTEMI DI PROPULSIONE (10 H).
- PRINCIPI DELL'ANALISI DIMENSIONALE (5 H).
- CONCETTI DI BASE DEL FLUSSO 2D ATTORNO AD UN PROFILO, ATTRAVERSO I FLUSSI A POTENZIALE (5 H).
- STUDIO DEI MOTORI ALTERNATIVI A COMBUSTIONE INTERNA E RELATIVE PROBLEMATICHE APPLICATIVE (15 H).
- ANALISI TEORICA, APPLICATIVA E QUANTITATIVA DELLA PROGETTAZIONE DEI MOTORI, DELL'ACCOPPIAMENTO CON I SISTEMI UTILIZZATORI (15 H).
- PROBLEMATICHE DI COMBUSTIONE, FORMAZIONE DELLE EMISSIONI INQUINANTI E SISTEMI DI REGOLAZIONE E CONTROLLO (10 H).
- MODELLISTICA DI BASE CON APPLICAZIONI IN AMBIENTE MATLAB PER PROGETTO E CONTROLLO DI MACCHINE ED IMPIANTI MOTORI TERMICI (20 H).
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (55 ORE), ESERCITAZIONI IN AULA (30 H), CON USO INDIVIDUALE DEL COMPUTER, E DI LABORATORIO (5 H).
IL CORSO È ORGANIZZATO NEL SEGUENTE MODO:
- LEZIONI IN AULA SU TUTTI GLI ARGOMENTI DEL CORSO;
- ESERCITAZIONI NEL LABORATORIO “DIDATTICA E INFORMATICA DI BASE” DELLA FACOLTÀ DI INGEGNERIA. 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 “LABORATORY OF MACHINES AND ENERGY SYSTEMS”. NELLE ESERCITAZIONI DI LABORATORIO GLI STUDENTI APPLICANO LE METODOLOGIE SPERIMENTALI NECESSARIE ALLA CARATTERIZZAZIONE DI UNA MACCHINA OPERATRICE DINAMICA E DI UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA.
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 UNA PROVA NUMERICA SCRITTA, CON USO DI COMPUTER, SUPERATA LA QUALE LO STUDENTE POTRÀ SOSTENERE LA PROVA ORALE. LA PROVA NUMERICA, DELLA DURATA DI DUE ORE, CONSISTE NELLA RISOLUZIONE DI UN PROBLEMA DELLA STESSA TIPOLOGIA DI QUELLI RISOLTI DURANTE LE ORE DI ESERCITAZIONE E MESSI IN FORMA SCRITTA SUL SITO WEB DELL’INSEGNAMENTO. IL PUNTEGGIO È ESPRESSO IN UNA SCALA DA A (VOTO MAX) AD E (NON AMMESSO). GLI STUDENTI CHE OTTENGONO NELLA PROVA UN PUNTEGGIO PARI ALMENO A D SONO AMMESSI ALL'ORALE.
LA PROVA ORALE CONSISTE IN UNA DISCUSSIONE DELLA DURATA NON SUPERIORE A CIRCA 40 MINUTI. IL VOTO FINALE SCATURISCE, GENERALMENTE, DALLA MEDIA DELLE DUE PROVE.
Testi
G.RIZZO, SUPPORTI DIDATTICI MULTIMEDIALI AL CORSO DI MACCHINE, CD-ROM, CUES 2001.
R.DELLA VOLPE, M.MIGLIACCIO, MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA PER AUTOTRAZIONE, LIGUORI, 1995.
G.FERRARI, MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA, IL CAPITELLO, TORINO.
C. R. FERGUSON, INTERNAL COMBUSTION ENGINES, JOHN WILEY, NEW YORK.
J.B.HEYWOOD, INTERNAL COMBUSTION ENGINE FUNDAMENTALS, MCGRAW HILL, NEW YORK, 1988.
J.I.RAMOS, INTERNAL COMBUSTION ENGINE MODELING, HEMISPHERE P.C., 1989.
A.BECCARI, C.CAPUTO, MOTORI TERMICI VOLUMETRICI, UTET TORINO.
O.ACTON, C.CAPUTO, INTRODUZIONE ALLO STUDIO DELLE MACCHINE, UTET, TORINO, 1979.
I.ARSIE, M.SORRENTINO, APPUNTI DI MATLAB, ELEARNING.DIMEC.UNISA.IT
Altre Informazioni
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]