UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II

 
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II
   SCUOLA POLITECNICA E DELLE SCIENZE DI BASE
      DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE

                GUIDA DELLO STUDENTE

CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA
  MECCANICA PER L’ENERGIA E L’AMBIENTE
       Classe delle Lauree Magistrali in Ingegneria Meccanica LM-33

             ANNO ACCADEMICO 2019/2020

                       Napoli, Luglio 2019
Finalità del Corso di Studi e sbocchi occupazionali
Il corso di laurea magistrale in Ingegneria Meccanica per l'Energia e l'Ambiente fornisce specifiche
conoscenze professionali nell'ambito disciplinare dell'Ingegneria Meccanica, integrando conoscenze
e abilità già acquisite con il conseguimento della laurea in Ingegneria Meccanica.

Gli sbocchi occupazionali classici del laureato magistrale in Ingegneria Meccanica per l'Energia e
l'Ambiente sono, prima di tutto, come per tutti i laureati Magistrali in Meccanica, l'industria
Meccanica in genere nelle sue multiformi estrinsecazioni.
La formazione del laureato magistrale in Ingegneria Meccanica per l'energia e l'ambiente è rivolta a
coprire le esigenze relative ad una ampia gamma di ruoli cui l'ingegnere industriale viene
normalmente chiamato presso le imprese produttrici di beni e/o servizi in relazione alle
problematiche sia ambientali sia connesse con la ottimizzazione della produzione, della gestione e
dell'utilizzo dell'energia nonché di tutte le tipiche competenze di un Ingegnere Meccanico. Il
curriculum di studi gli consentirà l'acceso ad ambienti di ricerca impegnati nelle suddette tematiche.

Grazie alla flessibilità che gli deriva dalla formazione ricevuta nel compimento del ciclo precedente,
il laureato magistrale in ingegneria meccanica per l'energia e l'ambiente sarà un tecnico in grado di
affrontare sia problemi ricorrenti nell'Ingegneria Meccanica in generale sia aspetti specifici di questo
settore, quali:

    l'ingegnerizzazione di sistemi di varia complessità per la conversione delle risorse
     energetiche tradizionali e rinnovabili in forme di energia utilizzabile e per il monitoraggio della
     loro efficienza e del loro impatto ambientale;
    l'esercizio e la progettazione di macchine motrici ed operatrici, nonché di impianti che
     realizzano processi termofluidodinamici per applicazioni energetiche ed ambientali;
    la progettazione e la gestione di impianti e processi industriali operanti nei vari comparti della
     conversione energetica nel rispetto dei vincoli ambientali.
    l'analisi e la certificazione della compatibilità energetico – ambientale di impianti industriali e
     gli eventuali intereventi di riqualificazione ambientale.

In tutti i casi sopra elencati il laureato sarà in grado di affrontare le problematiche avanzate
dell'analisi e della progettazione di macchine e impianti, e rivestirà quindi un ruolo di fondamentale
importanza nel supporto ad esperti impegnati nella progettazione e gestione di sistemi complessi
anche fornendo i necessari supporti nella proposizione e conduzione di avanzate attività
sperimentali. Sarà inoltre in grado di verificare il rispetto delle normative nella costruzione e
nell'esercizio degli impianti nonché di proporre avanzamenti nelle normative nel campo dell'energia
e dell'ambiente.
Manifesto del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica per l’Energia e l’Ambiente
          (Classe delle Lauree Magistrali in Ingegneria Meccanica, Classe LM-33)
                                      A.A. 2019/2020

                     Insegnamento o attività

                                                                                                                            Ambito disciplinare

                                                                                                                                                         Propedeuticità
                                                                                                     Tipologia (*)
                           formativa

                                                           Modulo (ove
                                                            presente)

                                                                                CFU

                                                                                             SSD
                                                                            I Anno (1st Year)
I semestre

Trasmissione del Calore                                                                                                 Ingegneria
                                                                                9     ING-IND/10        2
Heat Transfer                                                                                                           Meccanica

II semestre

Termofluidodinamica delle Macchine                                                                                      Ingegneria
                                                                                9     ING-IND/08        2
Aero-Thermodynamics of Machinery                                                                                        Meccanica

I o II semestre
Attività formative curriculari a scelta dello                                                                        Attività formative
studente (nota a)                                                               12                      4            affini/integrative

Attività formative curriculari a scelta dello                                                                           Ingegneria
                                                                                18                      2
studente (nota b)                                                                                                       Meccanica
Attività formative curriculari a scelta dello                                                                           Ingegneria
studente (nota c)                                                          0≤A≤18                       2
                                                                                                                        Meccanica

A scelta autonoma (nota d)                                                      9                       3

                                                                           II Anno (2nd Year)
I o II semestre
Attività formative curriculari a scelta dello                                                                           Ingegneria
studente (nota b)                                                               18                      2
                                                                                                                        Meccanica
Attività formative curriculari a scelta dello                                                                           Ingegneria
studente (nota c)                                                           18 - A                      2
                                                                                                                        Meccanica
Tirocinio (nota e)                                                               9                      7
Ulteriori conoscenze (nota f)                                                   3                       6
Prova finale (nota g)                                                           15                      5

 (*) Legenda delle tipologie delle attività formative ai sensi del DM 270/04
          Attività
                                               1       2                    3            4               5                                  6        7
         formativa
                                          Art. 10    Art. 10              Art. 10      Art. 10      Art. 10                Art. 10                 Art. 10
          rif.
                                         comma 1,   comma 1,             comma 5,     comma 5,     comma 5,               comma 5,                comma 5,
        DM270/04
                                            a)         b)                   a)           b)           c)                     d)                      e)
Note
a) A scelta, nell’ambito delle attività formative curriculari di tipologia 4 indicate nelle Tabelle A1, A2, A3, a
   seconda che si scelga il percorso “Progettazione e gestione dei sistemi energetici”, “Efficienza
   energetica” o “Motoristico”, rispettivamente.
b) Attività formative curriculari di tipologia 2 indicate nelle Tabelle B1, B2, B3, a seconda che si scelga il
   percorso “Progettazione e gestione dei sistemi energetici”, “Efficienza energetica” o “Motoristico”,
   rispettivamente.
c) A scelta, nell’ambito delle attività formative curriculari di tipologia 2 indicate nelle Tabelle C1, C2, C3, a
   seconda che si scelga il percorso “Progettazione e gestione dei sistemi energetici”, “Efficienza
   energetica” o “Motoristico”, rispettivamente.
d) A scelta, nell’ambito delle attività formative consigliate per la scelta autonoma dello studente di
   tipologia 3 nelle Tabelle D1, D2, D3, a seconda che si scelga il percorso “Progettazione e gestione dei
   sistemi energetici”, “Efficienza energetica” o “Motoristico”, rispettivamente.
     Il soddisfacimento delle condizioni indicate nelle note a), b), c) e d) rappresenta un piano di automatica
     approvazione per il quale lo studente deve dare alla Segreteria, nei tempi previsti per la presentazione
     dei Piani di Studio dai regolamenti didattici, solo la comunicazione del percorso scelto (“Progettazione
     e gestione dei sistemi energetici”, “Efficienza energetica” o “Motoristico”); in tale comunicazione,
     l’allievo deve indicare anche l’insegnamento a scelta autonoma di tipologia 3, per il quale sono
     consigliati gli esami delle Tabelle D1, D2 e D3.
     Soluzioni diverse possono essere seguite dietro presentazione di un piano di studi individuale, alla
     Segreteria Studenti dell’Area Didattica di Ingegneria della Scuola Politecnica e delle Scienze di Base,
     esclusivamente nei termini stabiliti dai Regolamenti Didattici. La Commissione di Coordinamento
     Didattico del Corso di Laurea Magistrale si riserva di decidere sulla loro approvazione o meno sulla base,
     come stabilito dalle norme di legge, di una chiara motivazione espressa dall’allievo. Va, infine,
     evidenziato che, in tutti i casi, un esame potrà essere sostenuto solo dopo che il relativo corso sia stato
     erogato nell’Anno Accademico di presentazione del Piano di Studi.

e) Il tirocinio extramoenia può essere svolto presso aziende, centri di ricerca o altri enti pubblici e/o privati
   e mira ad acquisire conoscenze specialistiche con affiancamento a personale impegnato in attività di
   progettazione, produzione e gestione di impianti di produzione o di ricerca al fine di avere un primo
   approccio con il modo lavorativo.
   Il tirocinio intramoenia può essere svolto presso laboratori di ricerca dell’ateneo al fine di acquisire
   conoscenze specialistiche con l’affiancamento al personale docente e ricercatore nella conduzione di
   attività di ricerca e sviluppo.
   In tutti i casi dovrà essere certificato da un libretto di tirocinio e da un modello AC a cura del tutor
   universitario.
f)   Le ulteriori conoscenze possono essere acquisite dall’allievo sia seguendo seminari accreditati dal CdS in
     Ingegneria Meccanica che nell’ambito del lavoro per la preparazione della Prova Finale. In tutti i casi
     l’assolvimento di tali compiti deve essere certificato attraverso l’acquisizione del modello AC
     controfirmato dal docente responsabile del seminario, dell’attività di tirocinio o dal relatore della Tesi di
     Laurea.
g) Il Lavoro di Tesi potrà essere svolto anche presso aziende in Italia o all’estero. Essa sarà svolta sempre
   sotto la diretta e piena responsabilità di un Docente dell’Area Didattica di Ingegneria dell’Università
   Federico II di Napoli (le procedure di assegnazione del tesista al Relatore sono precisate nel
   Regolamento Didattico del Corso di Studi) e potrà, eventualmente, avvalersi della correlazione di un
   Tutor Aziendale. Le procedure di assegnazione del Tutor Aziendale sono regolate dal Regolamento
   Didattico del Corso di Studi nonché da Specifiche Convenzioni.
TABELLE DELLE ATTIVITA’ FORMATIVE A SCELTA DELLO STUDENTE
                       Percorso PROGETTAZIONE E GESTIONE DEI SISTEMI ENERGETICI
                        Tabella A1) - Attività formative curriculari di tipologia 4, a scelta dello studente

                                                                                                                                             Ambito disciplinare
                    attività formativa

                                                                                                                                                                            Propedeuticità
                     Insegnamento o

                                                             (ove presente)

                                                                                                            Tipologia (*)
                                                               Moduo

                                                                                   CFU

                                                                                             SSD
I semestre

                                                                                                                                 Attività
Sistemi Elettrici per l’Energia
                                                                               12        ING-IND/33            4                formative
Electric Power Systems                                                                                                      affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale I                                                                                                Attività
Economic-management Engineering I                                              6         ING-IND/35            4                formative
                                                                                                                            affini/integrative

II semestre
                                                                                                                                 Attività
Combustione
                                                                               12        ING-IND/25            4                formative
Combustion                                                                                                                  affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale II                                                                                               Attività
                                                                               6         ING-IND/35            4                formative
Economic-management Engineering II
                                                                                                                            affini/integrative

                                                  Tabella B1) - Attività formative curriculari di tipologia 2
                        Insegnamento o attività

                                                                                                                                 Ambito disciplinare

                                                                                                                                                                   Propedeuticità
                                                                                                      Tipologia (*)
                              formativa

                                                               Modulo (ove
                                                                presente)

                                                                                CFU

                                                                                            SSD

                                                                               I Anno (1st Year)
  I semestre

  Motori a combustione interna                                                                                               Ingegneria
                                                                                 9       ING-IND/08      2
  Internal Combustion Engines                                                                                                Meccanica

  II semestre
  Energetica                                                                                                                 Ingegneria
                                                                                 9       ING-IND/10      2
  Sustainable Energy                                                                                                         Meccanica
                                                                              II Anno (2nd Year)
  I semestre
  Tecniche e modelli per la refrigerazione                                                                                   Ingegneria
                                                                                9        ING-IND/10     2                    Meccanica
  Techniques and models for refrigeration

  II semestre
  Impianti con turbina a gas                                                                                                 Ingegneria
                                                                                9        ING-IND/08     2                    Meccanica
  Gas turbine based power plants
Tabella C1) - Attività formative curriculari di tipologia 2, a scelta dello studente

                     Insegnamento o attività

                                                                                                                   Ambito disciplinare

                                                                                                                                         Propedeuticità
                                                                                                Tipologia (*)
                           formativa

                                                               Modulo (ove
                                                                presente)

                                                                             CFU

                                                                                      SSD
II Anno - I semestre

Impianti di generazione termica                                                                                 Ingegneria
                                                                             9     ING-IND/09      2
Heat generation plants                                                                                          Meccanica
Acustica Applicata                                                                                              Ingegneria
                                                                             9     ING-IND/10      2
Applied Acoustic                                                                                                Meccanica

II Anno - II semestre
Progetto di Macchine                                                                                            Ingegneria
                                                                             9     ING-IND/08      2
Fluid Machinery Design Principles                                                                               Meccanica

I o II anno - II semestre
Impianti di climatizzazione                                                                                     Ingegneria
                                                                             9     ING-IND/10      2
Heating and cooling systems                                                                                     Meccanica

      Tabella D1) – Attività formative consigliate per la scelta autonoma dello studente, Tipologia 3
                     Insegnamento o attività

                                                                                                                   Ambito disciplinare

                                                                                                                                         Propedeuticità
                                                                                                Tipologia (*)
                           formativa

                                                               Modulo (ove
                                                                presente)

                                                                             CFU

                                                                                      SSD

                                               Tutti gli insegnamenti delle Tabelle B1), B2), B3), C1), C2) e C3)
                                                                            oppure

Modellazione Geometrica e Prototipazione
Virtuale
                                                                             9     ING-IND/15      3
Geometrical Modelling and Virtual
Prototyping

Costruzione e Progettazione Assistita di
Strutture Meccaniche
                                                                             9     ING-IND/14      3
Computer Aided Design of Mechanical
Structures

Tecnologie speciali
Non     Conventional                           Manufacturing                 9     ING-IND/16      3
Technologies
Sicurezza e Manutenzione degli Impianti
Industriali
                                                                             9     ING-IND/17      3
Safety and Maintenance of Industrial
Plants

Controlli automatici
                                                                             9     ING-INF/04      3
Automatic controls
Percorso EFFICIENZA ENERGETICA
                        Tabella A2) - Attività formative curriculari di tipologia 4, a scelta dello studente

                                                                                                                                             Ambito disciplinare
                    attività formativa

                                                                                                                                                                            Propedeuticità
                     Insegnamento o

                                                             (ove presente)

                                                                                                            Tipologia (*)
                                                               Moduo

                                                                                   CFU

                                                                                             SSD
I semestre

                                                                                                                                 Attività
Sistemi Elettrici per l’Energia
                                                                               12        ING-IND/33            4                formative
Electric Power Systems                                                                                                      affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale I                                                                                                Attività
Economic-management Engineering I                                              6         ING-IND/35            4                formative
                                                                                                                            affini/integrative

II semestre
                                                                                                                                 Attività
Combustione
                                                                               12        ING-IND/25            4                formative
Combustion                                                                                                                  affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale II                                                                                               Attività
                                                                               6         ING-IND/35            4                formative
Economic-management Engineering II
                                                                                                                            affini/integrative

                                                  Tabella B2) - Attività formative curriculari di tipologia 2
                        Insegnamento o attività

                                                                                                                                 Ambito disciplinare

                                                                                                                                                                   Propedeuticità
                                                                                                      Tipologia (*)
                              formativa

                                                               Modulo (ove
                                                                presente)

                                                                                CFU

                                                                                            SSD

                                                                               I Anno (1st Year)
  II semestre
  Energetica                                                                                                                 Ingegneria
                                                                                 9       ING-IND/10      2
  Sustainable Energy                                                                                                         Meccanica
   Modellazione avanzata di sistemi
  termodinamici                                                                                                              Ingegneria
                                                                                 9       ING-IND/10      2
  Advanced modeling of thermodynamic                                                                                         Meccanica
  systems

                                                                              II Anno (2nd Year)
  I semestre
  Tecnologie avanzate per l’energia                                                                                          Ingegneria
  Advanced Technologies for Energy                                              9        ING-IND/10   2                      Meccanica
  Systems

  II semestre

  Misure termofluidodinamiche                                                                                                Ingegneria
                                                                                9        ING-IND/10   2
  Thermo-Fluid-Dynamic Measurements                                                                                          Meccanica
Tabella C2) - Attività formative curriculari di tipologia 2, a scelta dello studente

                   Insegnamento o attività

                                                                                                                    Ambito disciplinare

                                                                                                                                          Propedeuticità
                                                                                                 Tipologia (*)
                         formativa

                                                             Modulo (ove
                                                              presente)

                                                                             CFU

                                                                                        SSD
                                                                           II Anno (2nd Year)
II anno - I semestre

Sperimentazione e impatto ambientale
delle macchine                                                                                                   Ingegneria
                                                                             9      ING-IND/09      2
Measurements and Environmental Impact                                                                            Meccanica
of Machinery
Impianti di generazione termica                                                                                  Ingegneria
                                                                             9      ING-IND/09      2
Heat Generation Plants                                                                                           Meccanica

I o II anno - II semestre

Impianti di climatizzazione                                                                                      Ingegneria
                                                                             9      ING-IND/10      2
Heating and cooling systems                                                                                      Meccanica

Termofluidodinamica computazionale                                                                               Ingegneria
                                                                             9      ING-IND/10      2
Computational Thermal-Fluid-Dynamic                                                                              Meccanica

      Tabella D2) – Attività formative consigliate per la scelta autonoma dello studente, Tipologia 3
                   Insegnamento o attività

                                                                                                                    Ambito disciplinare

                                                                                                                                          Propedeuticità
                                                                                                 Tipologia (*)
                         formativa

                                                             Modulo (ove
                                                              presente)

                                                                             CFU

                                                                                        SSD

                                             Tutti gli insegnamenti delle Tabelle B1), B2), B3), C1), C2) e C3)
                                                                          oppure

Modellazione Geometrica e Prototipazione
Virtuale
                                                                             9      ING-IND/15      3
Geometrical Modelling and Virtual
Prototyping
Sicurezza e Manutenzione degli Impianti
Industriali
                                                                             9      ING-IND/17      3
Safety and Maintenance of Industrial
Plants
Tecnologie speciali
Non     Conventional                         Manufacturing                   9      ING-IND/16      3
Technologies

Controlli automatici
                                                                             9      ING-INF/04      3
Automatic controls
Percorso MOTORISTICO
                       Tabella A3) - Attività formative curriculari di tipologia 4, a scelta dello studente

                                                                                                                                            Ambito disciplinare
                   attività formativa
                    Insegnamento o

                                                                                                                                                                           Propedeuticità
                                                            (ove presente)

                                                                                                           Tipologia (*)
                                                              Moduo

                                                                                  CFU

                                                                                            SSD
I semestre

                                                                                                                                Attività
Sistemi Elettrici per l’Energia
                                                                              12        ING-IND/33            4                formative
Electric Power Systems                                                                                                     affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale I                                                                                               Attività
Economic-management Engineering I                                             6         ING-IND/35            4                formative
                                                                                                                           affini/integrative

II semestre
                                                                                                                                Attività
Combustione
                                                                              12        ING-IND/25            4                formative
Combustion                                                                                                                 affini/integrative
Ingegneria Economico-Gestionale II                                                                                              Attività
                                                                              6         ING-IND/35            4                formative
Economic-management Engineering II
                                                                                                                           affini/integrative

                                                 Tabella B3) - Attività formative curriculari di tipologia 2
                       Insegnamento o attività

                                                                                                                                Ambito disciplinare

                                                                                                                                                                  Propedeuticità
                                                                                                     Tipologia (*)
                             formativa

                                                              Modulo (ove
                                                               presente)

                                                                               CFU

                                                                                           SSD

                                                                              I Anno (1st Year)
I semestre
Motori a combustione interna                                                                                                Ingegneria
                                                                                9       ING-IND/08      2
Internal Combustion Engines                                                                                                 Meccanica

II semestre

Sistemi di Propulsione per l'autotrazione                                                                                   Ingegneria
                                                                                9       ING-IND/08      2
Automotive Power Units                                                                                                      Meccanica

                                                                             II Anno (2nd Year)
I semestre
Modellistica e Ottimizzazione di Motori a
combustione interna                                                                                                         Ingegneria
                                                                               9        ING-IND/08     2
Modeling and Optimization of Internal                                                                                       Meccanica
Combustion Engines
II semestre

Oleodinamica e Pneumatica                                                                                                   Ingegneria
                                                                               9        ING-IND/09     2
Fluid Power and Pneumatic Systems                                                                                           Meccanica
Tabella C3) - Attività formative curriculari di tipologia 2, a scelta dello studente

                     Insegnamento o attività

                                                                                                                     Ambito disciplinare

                                                                                                                                           Propedeuticità
                                                                                                  Tipologia (*)
                           formativa

                                                              Modulo (ove
                                                               presente)

                                                                              CFU

                                                                                         SSD
                                                                            II Anno (2nd Year)
II anno - I semestre
Sperimentazione e impatto ambientale
delle macchine                                                                                                    Ingegneria
                                                                              9      ING-IND/09      2
Measurements and Environmental Impact                                                                             Meccanica
of Machinery
Acustica Applicata                                                                                                Ingegneria
                                                                              9      ING-IND/10      2
Applied Acoustic                                                                                                  Meccanica

II anno - II semestre
Progetto di Macchine                                                                                              Ingegneria
                                                                              9      ING-IND/08      2
Fluid Machinery Design Principles                                                                                 Meccanica

I o II anno - II semestre

Termofluidodinamica computazionale                                                                                Ingegneria
                                                                              9      ING-IND/10      2
Computational Thermal-Fluid-Dynamic                                                                               Meccanica

      Tabella D3) – Attività formative consigliate per la scelta autonoma dello studente, Tipologia 3
                     Insegnamento o attività

                                                                                                                     Ambito disciplinare

                                                                                                                                           Propedeuticità
                                                                                                  Tipologia (*)
                           formativa

                                                              Modulo (ove
                                                               presente)

                                                                              CFU

                                                                                         SSD

                                               Tutti gli insegnamenti delle Tabelle B1), B2), B3), C1), C2) e C3)
                                                                            oppure

Modellazione Geometrica e Prototipazione
Virtuale
                                                                              9      ING-IND/15      3
Geometrical Modelling and Virtual
Prototyping

Meccanica del Veicolo
                                                                              9      ING-IND/13      3
Vehicle Dynamics

Tribologia e diagnostica dei sistemi
meccanici
                                                                              9      ING-IND/13      3
Tribology and diagnostic of mechanical
systems

Costruzione di Autoveicoli
                                                                              9      ING-IND/14      3
Automotive design

Controlli automatici
                                                                              9      ING-INF/04      3
Automatic controls
Attività formative
                                                       Acustica Applicata
                                      Anno di corso (I, II o III)               Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                  I               II                III         I             II         Italiano    Inglese
   ING-            9                              X                             X                           X
  IND/10

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
                                Raffaele
        Docenti
                              DRAGONETTI

OBIETTIVI FORMATIVI
Sensibilizzare lo studente su tutti i fenomeni acustici nell’ambito delle applicazioni industriali quali ad esempio: lo studio del
campo sonoro all’interno di piccoli ambienti (come mezzi di trasporto) o grandi ambienti (come capannoni industriali) per il
miglioramento del comfort acustico, le interazioni vibro-acustiche tra aria e strutture solide elastiche applicate ad esempio al
problema dell’isolamento acustico, l’utilizzo di materiali tradizionali ed innovativi per il controllo del rumore, lo studio della
qualità del suono emessa da piccoli (elettrodomestici) e grandi (motori a combustione interna o elettrici) prodotti industriali.

PROGRAMMA
Definizioni e nozioni fondamentali: campo sonoro nei fluidi e sua descrizione, campi sonori elementari. Sviluppo e applicazione
di dispositivi per l’acquisizione e l’analisi di segnali e sistemi acustici. Descrittori metrologici per l’acustica tecnica. Cenni sul
funzionamento dell’orecchio umano. Elementi di psicoacustica per l’analisi dei rumori emessi da prodotti industriali e sound
design nel campo automobilistico. Misura dei suoni e delle vibrazioni. Misura della potenza sonora emessa dalle macchine.
Materiali e sistemi per il fonoassorbimento. Suono in ambienti chiusi: teoria modale ed energetico-statistica. Campo sonoro
all’interno degli autoveicoli. Tecniche di auralizzazione. Analisi e progettazione di sistemi per il controllo del rumore. Interazioni
del suono con strutture solide, radiazione sonora e metodi di risoluzione numerica. Elementi di aeroacustica. Cenni sulle
normative.

MODALITA' DIDATTICHE
Lezioni frontali, esercitazioni numeriche svolte con l’ausilio di codici di calcolo ed esercitazioni di laboratorio.

MATERIALE DIDATTICO
Appunti del corso
R. Spagnolo, “Acustica. Fondamenti e applicazioni”, UTET
L.L. Beranek, “Noise and vibration control”, McGraw-Hill
D. Bies and C. Hansen, “Engineering noise control”, Fourth Edition, E & FN Spon

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                           Scritta e orale               Solo scritta                 Solo orale            X

In caso di prova scritta i quesiti sono                A risposta multipla           A risposta libera            Esercizi numerici
                                                        Sviluppo di un progetto di gruppo con l’ausilio di codici di calcolo per la
                                                        progettazione di sistemi per il controllo del rumore, per la misura e l’analisi di
Altro
                                                        segnali sonori nel dominio del tempo e della frequenza, per la simulazione di
                                                        semplici o complessi sistemi per l’analisi della propagazione del suono.
Combustione

                                    Anno di corso (I, II o III)            Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                I               II                III      I             II         Italiano    Inglese
  ING-            12            X                                                        X             X
 IND/25

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi

        Docenti          Antonio CAVALIERE              Giancarlo SORRENTINO

OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso si propone di fornire gli strumenti metodologici e le conoscenze per inquadrare i processi di combustione nell’ambito
delle applicazioni propulsive e di generazione di potenza per valutare il loro potenziale sviluppo sotto i vincoli di nuovi
combustibili, di nuovi limiti di emissione di inquinanti e di nuove categorie di prestazioni. Inoltre il corso definisce nelle
configurazioni prototipali più rilevanti e le equazioni che descrivono i processi di combustione che evolvono sotto fissate
condizioni al contorno/iniziali, analizzandone i parametri più significativi e le variazioni più sensibili.

PROGRAMMA
Definizioni e tematiche legate alla Combustione/Formulazione caratterizzazione combustione/ Combustibili gassosi e liquidi/
Combustibili e propellenti solidi/ Temperatura Adiabatica. Equilibri/ Fondamenti di cinetica chimica e meccanica
statistica/Esplosione ed auto ignizione/Rankine-Hugoniot. Classificazione processi di Combustione/Detonazione/Deflagrazioni
/Strutture di fiamme premiscelate. /Fiamme a diffusione laminari/Elementi turbolenza euleriana e lagrangiana/Fiamme a
diffusione turbolente/Vaporizzazione singola goccia/Combustione gocce e schiere/Strutture fluidodinamiche isoterme dei
processi di combustione/Atomizzazione e spray/Tecnologia degli spray/Progettazione di massima dei combustori stazionari in
relazione alle prestazioni per le conversioni termochimiche finalizzate alla produzione di energia e alla propulsione /Aspetti
diagnostici e di controllo /Processi innovativi di combustione. Combustione Dolce. /I sistemi di combustione nelle turbine a gas/
Fornaci/Caldaie/ Processi di combustione nei motori alternativi a combustione interna/ Formazione e tecniche per la riduzione
degli inquinanti/

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni e seminari applicativi
Esercitazioni di gruppo con l’utilizzo di codici numeri per la simulazioni di processi elementari di combustione con utilizzo di
“database” pubblici

MATERIALE DIDATTICO
Video-registrazione delle lezioni riportate in https://www.docenti.unina.it/downloadPub.do?tipoFile=md&id=593616
Slides del corso riportate inhttp://www.federica.unina.it/corsi/combustione/
Libri di testo: “Lezioni di Combustione” di Antonio Cavaliere, Ed Enzo Albano, 2001 e riportato in http://www.combustion-
institute.it/index.php?option=com_content&view=article&id=61&Itemid=7

Lezioni di Combustione pubblicate sul sito della sezione Italiana del Combustion Institute: http://www.combustion-institute.it/

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                         Scritta e orale            Solo scritta               Solo orale             X

In caso di prova scritta i quesiti sono              A risposta multipla        A risposta libera          Esercizi numerici
Altro
Energetica

                                      Anno di corso (I, II o III)                Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                  I               II                III          I             II         Italiano    Inglese
   ING-            9              X                                                            X             X
  IND/10

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
        Docenti            Massimo DENTICE D’ACCADIA

OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso intende fornire agli allievi le competenze necessarie per operare nel settore delle tecnologie per l’uso razionale ed eco-
compatibile delle risorse energetiche convenzionali e rinnovabili (energy management), con riferimento ad aspetti sia tecnico-
ingegneristici che normativi ed economico-finanziari. Lo studente deve acquisire conoscenze e capacità di comprensione in
merito a: i) previsione e analisi dei fabbisogni energetici di utenze civili e industriali; ii) misura e analisi delle prestazioni di
sistemi energetici; iii) tecnologie e soluzioni per l’efficienza energetica; iv) ingegneria delle fonti rinnovabili di energia.

PROGRAMMA
1) Introduzione - Classificazione, disponibilità ed impatto ambientale delle fonti energetiche; politiche per il contrasto ai
cambiamenti climatici, lo sviluppo delle fonti rinnovabili e l’efficienza energetica. 2) Quadro normativo e tariffario -
Introduzione ai mercati dell’energia elettrica, del gas naturale e dell’efficienza energetica: struttura del mercato, componenti delle
tariffe, esempi di calcolo e verifica delle fatture; cenni ai mercati dell’efficienza energetica e dei permessi di emissione; cenni alle
normative per l’incentivazione dell’efficienza energetica, lo sviluppo della cogenerazione e delle fonti rinnovabili e ad altri
strumenti operativi a supporto dell’efficienza energetica. 3) Efficienza energetica negli usi finali- Principio di funzionamento,
caratteristiche funzionali, criteri progettuali e analisi di fattibilità tecnico - economica di sistemi, tecnologie e interventi per
l’efficienza energetica: coibentazioni; caldaie; pompe di calore e macchine frigorifere elettriche e ad assorbimento; evaporatori
multi-effetto; ricompressione del vapore; reti di scambiatori di calore per heat integration (con cenni di Pinch Analysis);
azionamenti a velocità variabile; motori elettrici ad alta efficienza; sistemi di cogenerazione. 4) Fonti rinnovabili - Principio di
funzionamento, caratteristiche funzionali, criteri progettuali e analisi di fattibilità tecnico - economica di impianti alimentati da
fonte rinnovabile: solare termico, fotovoltaico, termodinamico; energia eolica; biomasse e biogas; geotermia; idroelettrico.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni, svolte principalmente con l’ausilio di presentazioni in power point; esercitazioni numeriche, svolte in parte dal docente
(alla lavagna e/o con l’ausilio di software specialistico), in parte dagli allievi, sotto la supervisione del docente.

MATERIALE DIDATTICO
Appunti disponibili sul sito docenti.
Per approfondimenti: Handbook of Energy Efficiency and Renewable Energy, Ed. By F. Kreith F. and D. Yogi Goswami, CRC
Press - Taylor & Francis Group, 2007; Le energie rinnovabili, A. Bartolazzi, Hoepli, 2010.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                           Scritta e orale       X        Solo scritta               Solo orale

In caso di prova scritta i quesiti sono                A risposta multipla            A risposta libera    X     Esercizi numerici    X
Altro
Impianti con turbina a gas

                                     Anno di corso (I, II o III)            Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                 I               II                III      I             II         Italiano    Inglese
  ING-             9                             X                                        X             X
 IND/08

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
        Docenti             Maria Cristina CAMERETTI

OBIETTIVI FORMATIVI
  - Affrontare le problematiche energetiche, ambientali, termofluidodinamiche e tecnologiche delle turbine a gas, e quelle
    relative al loro impiego in varie situazioni impiantistiche e alle applicazioni propulsive.
  - Studiare le tipologie di impianti combinati e ibridi basati sulla turbina a gas, con particolare attenzione agli impianti per lo
    sfruttamento di energie rinnovabili

PROGRAMMA
- Tipologie di turbine a Gas e campi di applicazione. Turbine heavy-duty e di derivazione aeronautica. Richiami sulla
  termodinamica dei cicli. Turbine a gas interrefrigerate, rigenerate e a combustioni multiple. Metodi per ottimizzare lavoro e
  rendimento. - Combustibili per le T.G; materiali e tecnologia della T.G. Sistemi di raffreddamento delle palettature di turbina.
  Combustione e formazione degli inquinanti. Camere di combustione a basse emissioni. Regolazione di potenza. Turbine mono
  e multi-albero. - Sistemi propulsivi basati sulla T.G: Motori turbo-elica, turbo-getto semplice e turbofan; Motore ibrido
  termico/elettrico. Cenni sulle macchine elettriche sincrone a magneti permanenti.
- Impianti a ciclo combinato (I.C.). Classificazione. Rendimento. Caldaia a recupero. Analisi energetica ed exergetica. Impianti
  di cogenerazione con TG e a ciclo combinato. Ciclo Kalina. Impianti a ciclo misto gas-vapore: STIG, RWI e HAT.
- La gassificazione del carbone. Impianti integrati con sistemi di gassificazione (IGCC). I letti fluidi pressurizzati. Impianti
  PFBC e Impianti integrati con sistemi di gassificazione di biomasse o RSU.
- Le micro turbine a gas. Impianti ibridi con celle a combustibile e micro TG. Impianto solare termodinamico. Impianti ibridi
  solari con TG. Le TG a circuito chiuso; impianti nucleari.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni. Utilizzo di software dedicati (Gasturb; Fluent; Matlab) per la simulazione zero dimensionale e
multidimensionale.

MATERIALE DIDATTICO
Appunti disponibili sul sito web docenti; Testi consigliati: Gas turbine Combustion (Lefebvre); Turbine a gas e Cicli combinati
(Lozza)

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                          Scritta e orale            Solo scritta               Solo orale            X

In caso di prova scritta i quesiti sono               A risposta multipla        A risposta libera          Esercizi numerici
Altro
Impianti di Climatizzazione

                                      Anno di corso (I, II o III)               Semestre (I o II)                    Lingua
      SSD           CFU
                                  I               II                III         I             II          Italiano         Inglese
ING-IND/10            9                           X                                           X              X

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
        Docenti                    Adolfo PALOMBO                            Annamaria BUONOMANO

OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso, di fondamentale importanza per ingegneri che si occupano di aspetti energetici, mira a sviluppare conoscenze sulla
progettazione energeticamente efficiente (anche con approccio BIM) del sistema involucro-impianto anche in un'ottica di
sostenibilità economica ed ambientale. Si forniscono le conoscenze fondamentali sulla termofisica dell'involucro (edificio, nave,
treno, veicolo, etc.) e sugli impianti di climatizzazione, evidenziandone gli aspetti progettuali e tecnico-applicativi con particolare
attenzione al risparmio energetico.

PROGRAMMA
1. Aria umida. 2. Benessere termoigrometrico e alla qualità dell’aria. 3. Carico termico invernale. 4. Carico termico estivo. 5.
Impianti di riscaldamento. 6. Progettazione della rete di distribuzione dell’acqua. 7. I terminali per lo scambio termico. 8.
Efficienza energetica degli edifici. 9. Impianti di climatizzazione. 10. Progettazione della rete di distribuzione dell’aria. 11. Gruppi
frigoriferi e pompe di calore.
Maggiori dettagli sono disponibili all’indirizzo web: https://www.docenti.unina.it/adolfo.palombo (sez. programmi)
È possibile svolgere tirocinio/tesi in Italia o all’estero, per info: https://www.docenti.unina.it/adolfo.palombo (sez. news & media)

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni (anche al computer con specifici software (REVIT-BIM, MC11300, etc.) per: i) la scelta dell'impianto in
funzione della destinazione d'uso degli ambienti e degli aspetti energetici ed economici; ii) il calcolo dei carichi termici, del
fabbisogno energetico e della classe energetica del sistema edificio-impianto; iii) la progettazione e regolazione dei componenti
dell'impianto (centrale termo-frigorifera, rete di distribuzione dei fluidi termovettori, terminali di scambio termico, etc.).

MATERIALE DIDATTICO
Appunti del corso.
C. Pizzetti, Condizionamento dell’aria e refrigerazione, Editrice CEA.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                           Scritta e orale         X      Solo scritta                   Solo orale

In caso di prova scritta i quesiti sono                A risposta multipla            A risposta libera                           X
                                                                                                                     Esercizi numerici
                                                       Sviluppo di un progetto di sistema involucro-impianto attraverso specifici
Altro
                                                       software in logica BIM, sviluppo di un attestato di prestazione energetica
Impianti di generazione termica

                                     Anno di corso (I, II o III)                 Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                 I               II                III           I             II         Italiano    Inglese
  ING-             9                             X                               X                           X
 IND/09

Insegnamenti propedeutici previsti: -

         Classi
       Docenti                 Amedeo Amoresano                          Giuseppe Langella

OBIETTIVI FORMATIVI
  - Fare acquisire all’allievo la capacità di svolgere lavoro professionale nel campo specifico, evidenziando sia gli aspetti tecnici
    che quelli economici della progettazione, della installazione ed esercizio degli impianti di generazione termica, utilizzando
    quanto maturato in corsi precedenti e collaterali.
  - Trasmettere conoscenze scientifiche e professionali circa gli impianti di generazione termica, sottolineando la molteplicità di
    collegamenti con fenomenologie di base e di aree culturali affini.

PROGRAMMA
Classificazione degli impianti di generazione termica (IGT) e dei generatori di vapore (GV). Richiami di stechiometria della
combustione. Combustibili e loro proprietà. Rendimento dei GV e caratterizzazione delle perdite energetiche. Caratteristiche
costruttive e funzionali di economizzatori, evaporatori, surriscaldatori e preriscaldatori d’aria nel GV a tubi d’acqua. Scambio
termico nei GV. Generatori di vapore a tubi di fumo. Regolazione, controllo e sicurezza degli IGT. Valvole di sicurezza.
Regolatori PID. Logiche di funzionamento e tecniche di taratura. Caratteristiche costruttive e funzionali delle valvole di
regolazione e controllo per gli impianti termici. I trattamenti per l’acqua di alimento. Filtrazione, demineralizzazione e
degasaggio. Le caldaie ad olio diatermico. Vasi di espansione. I GV negli impianti nucleari. Emissioni inquinanti prodotte dagli
IGT. Tecniche di prevenzione e abbattimento. I GV negli impianti di termovalorizzazione. Fenomeni corrosivi a danno delle
tubazioni dei GV. Le linee di distribuzione del vapore. Elementi caratteristici e criteri di dimensionamento. I generatori di vapore
a recupero. Criteri progettuali, caratteristiche costruttive e problematiche di esercizio. La produzione e l’utilizzo del vapore negli
impianti geotermici Generalità sulle miscele bifase. Modello della goccia singola Bilancio dinamico di un fluido monodisperso
Bilancio termico in fase evaporativa Esempi comparativi sulla vaporizzazione di combustibili.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni.

MATERIALE DIDATTICO
Appunti disponibili sul sito web docenti.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                          Scritta e orale                 Solo scritta               Solo orale          X

In caso di prova scritta i quesiti sono               A risposta multipla             A risposta libera          Esercizi numerici
Ingegneria economico gestionale I

                                      Anno di corso (I, II o III)                Semestre (I o II)               Lingua
     SSD            CFU
                                  I               II                III          I             II         Italiano    Inglese
 ING-IND/35          6            X                                              X                           X

Insegnamenti propedeutici previsti:

        Classi
        Docenti

OBIETTIVI FORMATIVI
Fornire i concetti e i modelli fondamentali relativi al comportamento degli attori economici nei sistemi microeconomici.
Fornire i concetti e i modelli fondamentali relativi all’analisi dell’ambiente competitivo (ambiente esterno).
Sulla base di tali conoscenze lo studente dovrà essere in grado di interpretare il comportamento degli attori economici in relazione al
contesto in cui opera l’impresa

PROGRAMMA
Microeconomia
Introduzione all’economia. Domanda e offerta: curve di domanda e di offerta; equilibrio di mercato; determinanti della domanda
e dell’offerta. Teoria del Consumatore: preferenze; curve di indifferenza; saggio marginale di sostituzione; effetti delle variazioni
di reddito; elasticità della domanda; applicazione del modello di scelta razionale e casi di studio reali. Teoria della produzione e
Costi: fattori produttivi; funzione di produzione di breve e lungo periodo; rendimenti di scala; costi di breve periodo; costi di
lungo periodo; saggio marginale di sostituzione tecnica; relazione tra i costi di breve e lungo periodo. I principali mercati:
Concorrenza perfetta, Monopolio, Concorrenza monopolistica, Oligopolio; confronto tra i vari modelli.
Cenni di macroeconomia
Grandezze macroeconomiche. Fluttuazioni economiche di breve periodo. Il mercato dei beni e dei servizi. Il mercato della
moneta. Il modello IS-LM.
Strategia/Analisi competitiva
Definizione di settore; Analisi di settore – modello di Porter; Ciclo di vita del settore; Strategie concorrenziali di base;
Posizionamento dell’impresa – analisi SWOT.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni teoriche; esercitazioni; seminari e testimonianze di esperti provenienti dal mondo aziendale su argomenti specifici.

MATERIALE DIDATTICO
Dispense, slide, esercizi svolti, letture a altri materiali distribuiti dal docente durate il corso e disponibili nell’area download.
Testi di riferimento: a) Frank R.H. (2010). Microeconomia, 7° ed., McGraw-Hill; b) Lo Storto C., Zollo G. (1999) Problemi di
microeconomia, Edizioni Scientifiche Italiane; c) Dispense caricate sulla pagina web docente.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                           Scritta e orale       X        Solo scritta               Solo orale

In caso di prova scritta i quesiti sono                A risposta multipla            A risposta libera    X     Esercizi numerici      X
Altro
Ingegneria economico gestionale II

                                       Anno di corso (I, II o III)                Semestre (I o II)               Lingua
     SSD           CFU
                                   I               II                III          I             II         Italiano    Inglese
ING-IND/35           6             X                                                            X             X

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
        Docenti

OBIETTIVI FORMATIVI
Fornire le conoscenze di base per l’analisi organizzativa (ambiente interno).
Fornire le conoscenze di base per l’analisi dei costi e delle prestazioni aziendali a partire dai dati della contabilità generale d’impresa.
Sulla base di tali conoscenze lo studente dovrà essere in grado esprimere un adeguato e motivato giudizio sul risultato economico
e sulla situazione patrimoniale e di liquidità di un’impresa.

PROGRAMMA
Strategia/Analisi interna
La catena del valore. Funzioni e processi aziendali. Le strutture organizzative: criteri di valutazione e scelta. Impresa com e
sistema: il modello delle 7 S. La misura delle prestazioni dell’impresa.
Bilancio Aziendale
La rappresentazione dei risultati della contabilità generale: il Bilancio di Esercizio. Finalità, documenti e contenuti del bilancio.
Le Parti interessate al Bilancio. Riclassificazione, analisi e valutazione del Bilancio attraverso i principali indici.
Controllo di gestione ed elementi di Costing
La pianificazione d’impresa. Il controllo di gestione: finalità e legami con il processo di pianificazione strategica. Il Budget. La
rilevazione e l’imputazione dei costi. Il controllo ed il governo dei costi: analisi degli scostamenti e interventi correttivi.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni teoriche; esercitazioni; seminari e testimonianze di esperti provenienti dal mondo aziendale su argomenti specifici.

MATERIALE DIDATTICO
Dispense, slide, esercizi svolti, letture a altri materiali distribuiti dal docente durate il corso e disponibili nell’area download.
Testi di riferimento: a) Cannavacciuolo, L., Ponsiglione C. (2013). Economia ed organizzazione aziendale 2, McGraw-Hill;
b) Dispense caricate sulla pagina web docente.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                            Scritta e orale       X        Solo scritta                Solo orale

In caso di prova scritta i quesiti sono                 A risposta multipla            A risposta libera    X      Esercizi numerici      X
Altro
Misure termofluidodinamiche

                                      Anno di corso (I, II o III)             Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                  I               II                III       I             II         Italiano    Inglese
  ING-             9                              X                                         X             X
 IND/10

Insegnamenti propedeutici previsti:

         Classi
        Docenti             Marilena MUSTO

OBIETTIVI FORMATIVI
L’obiettivo principale è realizzare un percorso che ha come punto di partenza la definizione dei termini fondamentali del
linguaggio metrologico, stabilire i requisiti di una misura e del relativo processo di misurazione, comprendere il criterio di scelta
di uno strumento di misurazione in base alle adeguate specifiche metrologiche assegnate, valutare l’incertezza di misurazione in
qualsiasi contesto ingegneristico. Altro obiettivo è di fornire all'allievo un elevato livello di conoscenza delle tecniche di misura e
controllo delle grandezze meccaniche e termiche per applicazioni energetiche.

PROGRAMMA
- Metrologia di base: metrologia legale, metrologia scientifica, metrologia industriale- Principi fisici dei sensori di misura
impiegati per la realizzazione degli strumenti di misura - Sensori capacitivi (a capacità elettrica variabile), Sensori a
resistenza elettrica variabile, Sensori di umidità (igrometri) a resistenza variabile, Sensori di deformazione (stress sensors) ad
elemento metallico e piezoresistivi (a semiconduttore), Sensori piezoelettrici, Sensori basati sulla termoelettricità, Sensori basati
sul magnetismo, Sensori ad induttanza variabile, Sensori a dilatazione termica. - Il sistema di misura come strumento per la
gestione dell’energia- Strumenti di misura: temperatura, pressione, velocità, portata volumetrica e massica per il monitoraggio
della qualità dell’aria e dell’acqua. Sistema e catena di misura ed applicazioni: approccio agli strumenti di misura per
l’energia e l’ambiente e il controllo nell’edificio attraverso le Tecniche di misura dell'energia e dei flussi energetici in campo:
termoflussimetria, termografia, contatori di energia termica (CET), smart metering. IPMVP - International Performance
Measurement and Verification Protocol Standardizzazione del processo di Misure e Verifica (facente parte della
certificazione di un sistema di gestione per l’energia (norma ISO 50001:2011).

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni in aula e in laboratorio e partecipazione a seminari su argomenti di approfondimento del corso

MATERIALE DIDATTICO
Appunti e dispense fornite durante il corso. Introduzione alla Metrologia (Furio Cascetta, Paolo Vigo, ed. Liguori);
Fondamenti di termometria (Furio Cascetta, Marilena Musto, Giuseppe Rotondo ed. E.DI.SU. Caserta);
Sistemi di telecontrollo di reti di pubblica utilità (Furio Cascetta, ed. Franco Angeli);
Strumentazione di misura per sistemi di telecontrollo (Furio Cascetta, ed. Franco Angeli);
Strumenti e metodi di misura (E. O Doebelin, ed. McGraw-Hill).

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                           Scritta e orale    x        Solo scritta                Solo orale

                                                       A risposta
In caso di prova scritta i quesiti sono                                            A risposta libera    x      Esercizi numerici     x
                                                       multipla
Altro                                                  Lavori di gruppo
Modellazione avanzata di sistemi termodinamici

                                   Anno di corso (I, II o III)                Semestre (I o II)                 Lingua
   SSD            CFU
                                  I           II             III               I            II           Italiano    Inglese
   ING-             9             X                                                         X               X
  IND/10

Insegnamenti propedeutici previsti:

        Classi
       Docenti             Rita MASTRULLO              Gerardo Maria MAURO

OBIETTIVI FORMATIVI
Obiettivo del corso è fornire agli allievi conoscenze e competenze specifiche per la modellazione avanzata e ottimizzazione delle
prestazioni di sistemi termodinamici. Lo studente acquisirà la conoscenza di diversi strumenti, in termini di tecniche di
modellazione e metodi di ottimizzazione, da applicare ad una vasta gamma di sistemi termodinamici, i.e., singoli componenti,
impianti per la “produzione” di energia termica e/o frigorifera. Lo studente acquisirà capacità di analisi e progettazione di sistemi
termodinamici mediante l’accoppiamento tra strumenti di simulazione avanzati e algoritmi di ottimizzazione.

PROGRAMMA
Introduzione alla modellazione avanzata e ottimizzazione di sistemi termodinamici. Teoria e tecniche di modellazione e
simulazione termodinamica. Metodi di ottimizzazione mono- e multi-obiettivo, fronte di Pareto. Algoritmi genetici. Metodi per
analisi di incertezza e di sensitività. Cenni allo sviluppo di modelli surrogati, i.e., reti neurali artificiali. Progettazione ottimizzata
di sistemi e componenti termodinamici: scelta delle variabili decisionali e delle funzioni obiettivo, individuazione dei vincoli di
progetto. Codici di calcolo per la modellazione avanzata e simulazione in regime stazionario e dinamico delle prestazioni di
componenti e sistemi termodinamici. Accoppiamento dei citati codici di calcolo con strumenti per l’implementazione di algoritmi
di ottimizzazione, analisi di sensitività e lo sviluppo di modelli surrogati; applicazione a casi studio di interesse pratico.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali; esercitazioni numeriche svolte con l’ausilio di codici di calcolo.
Esercitazioni finalizzate alla redazione del progetto di fine corso.

MATERIALE DIDATTICO
Dincer, I., Rosen, M.A. and Ahmadi, P., 2017. Optimization of Energy Systems. John Wiley & Sons.
Materiale didattico disponibile sul sito docenti.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                         Scritta e orale        X       Solo scritta                  Solo orale

                                                 A risposta
In caso di prova scritta i quesiti sono                                         A risposta libera          Esercizi numerici
                                                 multipla
Altro: Sviluppo di un progetto di gruppo con l’ausilio di codici di calcolo per la modellazione ed ottimizzazione di un
componente o sistema termodinamico.
Modellistica ed Ottimizzazione di Motori a Combustione Interna

                                     Anno di corso (I, II o III)             Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                 I               II                III       I             II         Italiano    Inglese
ING-IND/           9                             X                           X                           X
   08

Insegnamenti propedeutici previsti: Nessuno

         Classi
        Docenti

OBIETTIVI FORMATIVI
Il Corso ha l’obiettivo di presentare le principali metodologie di indagine numerica per il progetto ottimale e l’analisi di motori a
combustione interna (MCI) alternativi. Si forniranno agli studenti gli elementi necessari alla corretta interpretazione dei risultati
ottenibili con i diversi approcci modellistici, evidenziandone limiti e potenzialità. Ci si focalizzerà sulla modellistica dei
fenomeni interni ed esterni ai cilindri e si amplierà l’analisi all’intero sistema motore-veicolo, (tradizionale o ibrido), per la
previsione delle emissioni di CO2. E’ previsto l’impiego di codici di simulazione motore e di codici di ottimizzazione di largo
uso industriale.

PROGRAMMA
Approcci modellistici 0D, 1D e 3D. Limiti e potenzialità. Modello termodinamico 0D. Equazioni di bilancio della massa e
dell’energia. Approccio semplificato per l’analisi della combustione e calcolo inverso della legge di rilascio del calore. Modelli
quasi-dimensionali di combustione in MCI ad accensione comandata. I principi della geometria frattale e loro utilizzo nella
descrizione geometrica di un fronte di fiamma turbolento. Modelli quasi-dimensionali di turbolenza. Modelli di formazione degli
inquinanti in un MCI ad accensione comandata. Modelli per la previsione della detonazione. Schemi di cinetica chimica. Calcolo
dell’anticipo al limite di detonazione. Richiami sulle equazioni del moto 1D, linee caratteristiche e invarianti di Rienmann.
Dimensionamento di un sistema di aspirazione per la massimizzazione del coefficiente di riempimento. Sistemi di distribuzione
flessibili. Modelli per l’analisi di motori Sovralimentati. Metodologie di accoppiamento motore-turbocompressore. Analisi del
funzionamento in transitorio. Modelli 3D e problematiche di costruzione e movimentazione del dominio di calcolo. Applicazioni
industriali dei modelli 3D. Approcci integrati 1D/3D e applicazioni. Integrazione motore/veicolo (tradizionale e ibrido) per la
stima delle emissioni di CO2 su cicli di omologazione. Procedure di ottimizzazione e calibrazione numerica motore. Confronti
con risultati sperimentali. Esercitazioni con impiego di codici di simulazione e ottimizzazione di ampia diffusione in ambito
industriale.
MODALITA' DIDATTICHE
Lezioni ed esercitazioni in aula – Applicazioni numeriche con l’adozione di specifici codici di simulazione di ampia diffusione
industriale e loro impiego per lo sviluppo di progetti numerici su specifiche tematiche con lavori singoli o di gruppo.
MATERIALE DIDATTICO
“Motori a Combustione Interna” Giancarlo Ferrari – Ed. Esculapio, 2016
“Internal Combustion Engines Fundamentals” J. B. Heywood – McGraw Hill inc.
Appunti ed approfondimenti relativi alle lezioni in aula – sito docenti
Codici di simulazione a carattere didattico
MODALITA' DI ESAME
L'esame si articola in prova                          Scritta e orale             Solo scritta               Solo orale(*)            X

In caso di prova scritta i quesiti sono               A risposta multipla         A risposta libera          Esercizi numerici
Altro                                                 (*) la prova orale include una discussione dell’elaborato numerico sviluppato
Motori a Combustione Interna

                                     Anno di corso (I, II o III)            Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                 I               II                III      I             II         Italiano    Inglese
ING-IND/           9             X                                          X                           X
   08

Insegnamenti propedeutici previsti: Nessuno

         Classi
        Docenti            Adolfo SENATORE

OBIETTIVI FORMATIVI
Fornire una panoramica completa relativa allo sviluppo dei moderni motori a combustione interna alternativi (MCIA), sia quelli
destinati alla trazione stradale che quelli destinati alla propulsione navale o alla produzione di energia, utilizzando i diversi
possibili combustibili tradizionali o alternativi. Fornire una panoramica completa delle più moderne metodologie di progettazione
termofluidodinamica dei MCIA ed un approfondimento particolare su moderne metodologie con l’adozione di specifici codici di
calcolo. Fornire le conoscenze per comprendere le metodologie di regolazione. Fornire un quadro delle emissioni prodotte dai
MCIA e delle normative vigenti e future per la loro omologazione.

PROGRAMMA
Cenni storici-Descrizione sommaria dei motori a c.i. attuali-Peculiari caratteristiche dei motori alternativi a c.i. ad accensione
comandata e ad accensione per compressione- Brevi richiami di termodinamica-Cicli ideali dei motori alternativi a c.i.- Cenni
sulle reazioni di combustione-Cicli limite-Ciclo reale dei motori a 4 tempi e distribuzione delle fasi-Ciclo reale dei motori a 2
tempi e distribuzione delle fasi-Effetto dei vari parametri motoristici sul ciclo reale dei motori-La combustione nei motori a c.i.
ad accensione comandata e Diesel-I combustibili per motori ad accensione comandata e Diesel- Il calcolo della potenza dei
motori alternativi a c.i. Curve di prestazione dei motori a c.i.- Bilancio termico -L’alimentazione dei motori a c.i. ad accensione
comandata-La formazione della miscela in un motore ad accensione comandata- La sovralimentazione. L’alimentazione dei
motori a c.i.Diesel- La formazione della miscela in un motore Diesel-La regolazione dei motori Diesel-Strategie di controllo per
la regolazione dei motori a c.i.- Combustibili alternativi per motori a c.i.-La lubrificazione dei motori a c.i.-Il raffreddamento dei
motori a c.i.-La formazione degli inquinanti nei motori ad accensione comandata e Diesel-Metodi per la riduzione delle
emissioni- –Il Controllo elettronico dei motori a c.i. e la calibrazione motore (con cenni alle tecniche DOE) - Normative sulle
emissioni-Banchi prova per motori a c.i.-La dinamica dei motori a c.i.-La distribuzione variabile nei motori a c.i.-La
sovralimentazione dei motori a c.i.-La evoluzione dei motori a c.i. nel prossimo futuro- Approfondimento su alcuni componenti
ausiliari (pompa dell’acqua, pompa dell’olio, inserimento della valvola EGR, diverse possibilità di sovralimentazione- Cenni sui
veicoli a propulsione ibrida (diverse soluzioni possibili e, conseguenti diverse architetture, sviluppi futuri).
MODALITA' DIDATTICHE
Lezioni ed esercitazioni in aula – Sviluppo di approfondimenti su specifiche tematiche con lavori singoli o di gruppo. –
Applicazioni numeriche con l’adozione di specifici codici di calcolo e simulazione.
MATERIALE DIDATTICO
“Motori a Combustione Interna per Autotrazione” Renato della Volpe, Mariano Migliaccio – Ed. Liguori 1995
“InternalCpmbustionEnngines Fundamentals” J. Haywood– McGraw Hill inc.
Appunti ed approfondimenti relativi alle lezioni in aula – sito docenti
Esercitazioni sui MCI– Dispense delle esercitazioni – sito docenti.-Visita a laboratori sperimentali sui MCI
MODALITA' DI ESAME
L'esame si articola in prova                          Scritta e orale            Solo scritta                 Solo orale            X

In caso di prova scritta i quesiti sono               A risposta multipla        A risposta libera            Esercizi numerici
Altro
Oleodinamica e pneumatica
                                     Anno di corso (I, II o III)            Semestre (I o II)               Lingua
   SSD            CFU
                                 I               II                III      I             II         Italiano    Inglese
  ING-             9                             X                                        X             X
 IND/09

Insegnamenti propedeutici previsti: Nessuno

         Classi
       Docenti             Adolfo SENATORE               Emma FROSINA

OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso ha lo scopo di insegnare le tecniche più avanzate per la progettazione di complessi impianti oleodinamici e pneumatici.
Si affrontano, pertanto, tematiche di selezione e dimensionamento di tutti i componenti di tali impianti sia adottando tecniche
classiche che modellistiche. Verranno illustrati, in dettaglio, tutti i più comuni componenti evidenziandone le funzioni
matematiche che li descrivono. Particolare attenzione verrà data allo studio delle pompe e dei motori idraulici, valvole,
accumulatori e tubazioni specifiche per le applicazioni sia oleodinamiche che pneumatiche. L’approccio modellistico sarà
preceduto dallo studio teorico con la metodologia dei blocchi funzionali. Verranno mostrati esempi di complessi impianti di
azionamento oleodinamico di tipo navale o industriale. La simulazione numerica viene affrontata con modellazione mono e
tridimensionale.

PROGRAMMA
Richiami dei Principi Generali, Applicazioni, Simbologia e Norme ISO, Fluidi idraulici: proprietà ed additivi, Pompe
volumetriche, Motori idraulici Vane e Piston a circuito aperto e circuito chiuso, Cilindri, Valvole direzionali e di regolazione
pressione e portata, Valvole proporzionali, Valvole cartuccia, Accumulatori, Filtrazione, Accessori, Impiantistica, Circuiti base di
tipo aperto e di tipo chiuso, Circuiti load-sensing, Circuiti per applicazioni mobili, Circuiti per applicazioni stazionarie,
Trasmissioni Idrostatiche ed idromeccaniche, Simulazione numerica: monodimensionale e tridimensionale, Esempi di
applicazioni in campo navale per le presse le macchine di movimento terra, applicazioni ferroviarie, Applicazioni in campo
automotive, Applicazioni in campo aerospace. Breve descrizione di applicazioni con fluidi diversi, Seminari di esperti del settore.

MODALITA' DIDATTICHE
Lezioni ed esercitazioni numeriche e di laboratorio

MATERIALE DIDATTICO
Fitch, Hong – Hydraulic Component Design and Selection – Bar Dyne Inc.
EATON Industrial Hydraulics Manual
Oleodinamica e Pneumatica Vol I e Vol II di Nervegna

MODALITA' DI ESAME
L'esame si articola in prova                          Scritta e orale            Solo scritta         X     Solo orale

In caso di prova scritta i quesiti sono               A risposta multipla        A risposta libera    X     Esercizi numerici     X
Progetto di Macchine

                                      Anno di corso (I, II o III)              Semestre (I o II)              Lingua
    SSD            CFU
                                  I               II                III        I              II       Italiano     Inglese
  ING-              9                             X                                           X           X
 IND/08

Insegnamenti propedeutici previsti:

          Classi
         Docenti           Marcello MANNA

OBIETTIVI FORMATIVI
Il modulo fornisce le conoscenze di base relative alla progettazione dei sistemi di conversione dell’energia, con
particolare riferimento alle macchine motrici ed operatrici. Si affrontano con approccio termo-fluidodinamico le
problematiche connesse con il dimensionamento di massima di turbine, compressori e pompe.

PROGRAMMA
Fondamenti di progettazione aero-termica; logiche di dimensionamento ed assemblaggio di componenti commerciali.
Operatrici Dinamiche a flusso assiale e radiale, mono e multi-stadio
Operatrici Volumetriche di tipo alternativo e rotativo
Motrici Dinamiche a flusso assiale e radiale, mono e multi-stadio.
Esercitazioni:
Dimensionamento di massima mediante diagrammi di Cordier;
Dimensionamento di: ventilatore assiale monostadio, compressore assiale multistadio, compressore centrifugo
monostadio, compressore volumetrico alternativo monostadio, pompa centrifuga monostadio, turbina centripeta
monostadio, turbina eolica

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni

MATERIALE DIDATTICO
    1.    S. Dixon and C. Hall, "Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery", Butterworth-Heinemann,
          2013.
    2.    S. Sandrolini e G. Naldi, "Fluidodinamica e Termodinamica delle Turbomacchine", Pitagora, 1997. .
    3.    I. Karassik, J. Messina, C. Heald "Pump Handbook", McGraw Hill, 2001.

MODALITA' DI ESAME

L'esame si articola in prova                   Scritta e orale            Solo scritta             Solo orale          X

In caso di prova scritta i quesiti sono        A risposta multipla        A risposta libera        Esercizi numerici
Altro                                          Sviluppo di un modulo di progetto computerizzato.
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