PRESENTAZIONE

Durante le lezioni dell’insegnamento di Impianti Navali A verranno illustrati i principi di funzionamento e le tecniche di progettazione degli impianti di propulsione navale e dei suoi impianti ausiliari. Verranno analizzate le normative che regolano il processo di certificazione con alcuni esempi pratici. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento si propone di fornire all’allievo gli strumenti necessari per una progettazione qualificata, sotto il profilo tecnico e normativo, degli impianti di propulsione e dei sistemi ausiliari presenti a bordo delle imbarcazioni.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento si propone di introdurre le basi della progettazione degli impianti di propulsione e degli impianti ausiliari a bordo delle imbarcazioni da diporto destinate a uso privato. Verranno presentati e descritti i principali componenti di tali impianti, fornendo agli studenti una conoscenza di base e le competenze fondamentali per l'applicazione delle normative tecniche più rilevanti.

Al termine dell’insegnamento, lo studente sarà in grado di svolgere le seguenti attività applicate alle imbarcazioni da diporto adibite a uso privato:

• comprendere i principi di funzionamento, le finalità e le principali caratteristiche degli impianti di propulsione e ausiliari;
• analizzare e confrontare diverse soluzioni progettuali relative a tali impianti, evidenziandone vantaggi e svantaggi in funzione dei requisiti specifici;
• applicare i riferimenti normativi, selezionando i requisiti pertinenti da adottare nella fase di progettazione;
• proporre il layout dell’impianto di propulsione e dei principali impianti ausiliari, identificandone i componenti essenziali e verificandone la conformità ai requisiti;
• utilizzare un linguaggio tecnico appropriato per comunicare in modo chiaro ed efficace con interlocutori sia specialisti sia non specialisti;
• interpretare ed esprimersi correttamente mediante grafici, schemi e disegni tecnici.

PREREQUISITI

Per comprendere i contenuti dell'insegnamento sono indispensabili le conoscenze di base di fisica, della fisica tecnica, delle macchine termiche, dell’architettura navale e dell’idrodinamica.

MODALITA' DIDATTICHE

La didattica sarà composta da lezioni frontali ed esercitazioni e piccole attività di gruppo in aula con debriefing e discussione. Durante le lezioni si farà uso di project guide e testi normativi al fine di sviluppare le abilità di lettura critica, comprensione ed applicazione di testi tecnici in lingua inglese in ambito progettuale.

Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente di Scuola per la disabilità all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. I contatti del docente e referente di Scuola per la disabilità sono disponibili al seguente link Comitato di Ateneo per l’inclusione delle studentesse e degli studenti con disabilità o con DSA | UniGe | Università di Genova

PROGRAMMA/CONTENUTO

Propulsione 

1. Impianto Propulsivo.  Introduzione. Componenti principali. Motore Primo. Linea di trasmissione. Propulsore. Criteri Progettuali.
2. Classificazione motori primi. Caratteristiche tecniche e performance dei motori diesel marini. Applicazioni per tipologia di imbarcazione.
3. Classificazione propulsori. Tipologie, e relativi campi di applicazione, dei propulsori. Confronto di pregi e difetti. 
4. Catena propulsiva. Potenze e rendimenti/efficienze della catena propulsiva.
5. Caratteristiche motori primi. Principi di funzionamento motori 2T e 4T. Sistema d’avviamento. Common Rail. Turbo-sovralimentazione. Diagrammi di carico. Power Ratings
6. Combustibili motori navali. Tipologie e le caratteristiche dei combustibili usati nel mondo navale-nautico. Particolare attenzione verrà posta sugli aspetti legati all’inquinamento.   
7. Engine Margin e Sea Margin. Concetti di engine margin e service margin. Scelta del motore primo di propulsione.
8. Previsione funzionamento motore con elica pale fisse. Procedura per il calcolo dei punti di equilibrio della propulsione. Calcolo autonomie. Cubica Perfetta.
9. Efficienza energetica. Efficienza energetica della propulsione, valutazione e soluzioni per incrementarla
10. Riduttore e invertitore. Funzionamento, procedura per la scelta del riduttore.
11.  Cuscinetto reggispinta. Scopo e principio di funzionamento.
12.   Linea di trasmissione. Linee di trasmissione, cuscinetti portanti, reggispinta, idrotenuta, carichi agenti. Disegni, dimensionamento.
13. Schemi di principio dell’impianto di propulsione. Layout e schemi generali degli impianti di propulsione e della sala macchine. Impianti ibridi.
14. Esercitazioni. Esercitazioni numeriche: accoppiamento elica-motore, scelta del riduttore, dimensionamento asse.

Impianti Ausiliari

1. Introduzione. Criteri progettuali impianti. Normative. Classificazione impianti. Teorema di Bernoulli. Calcolo prevalenza richiesta.
2. Caratteristiche pompe. Pompe in serie. Pompe in parallelo. Matching pompa-circuito. Catena delle potenze. Consumi energetici.
3. Componenti impianti. Tipologie di valvole. Tipologie di filtri. Dimensionamento tubolatura.
4. Impianto sentina. Funzionamento, componenti, schemi unifilari nelle tre viste, normative ISO, dimensionamento e scelta componenti.
5. Antincendio. Normative, cenni sui metodi di estinzione incendio, protezione attiva e passiva.
6. Impianto combustibile. Funzionamento, componenti, schemi unifilari nelle tre viste, normative, dimensionamento e scelte progettuali.
7. Impianto acqua dolce. Generalità, componenti, dettagli autoclave, schemi unifilari
8. Impianto acque nere. Scopo e funzionamento, normative, componenti, schemi unifilari, dimensionamento.
9. Impianto acque grigie. Scopo e funzionamento, impianto acque grigie per gravità, impianto acque grigie vacuum, componenti, schemi unifilari, soluzioni d’installazione, normative dimensionamento.
10. Servizi acqua mare. Funzionamento, disegni, normative, dimensionamento.
11. Impianto ventilazione. Funzionamento, scopi, componenti, schemi unifilari, soluzioni impiantistiche, dimensionamento.
12. Impianto gas di scarico. Funzionamento, scopo, attenuazione rumore, marmitta, separatore, scarico immerso, soluzioni impiantistiche, disegni, verifica contropressione.
13. Esercitazioni. Esercitazioni numeriche: calcolo della prevalenza richiesta dal circuito, calcolo spessori tubolature.

Il programma potrà subire modifiche durante lo svolgimento del corso.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutte le slides utilizzate durante le lezioni e altro materiale didattico saranno forniti del docente e disponibili su aul@web.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Come da calendario didattico: https://corsi.unige.it/corsi/8721.

Orari delle lezioni

IMPIANTI NAVALI A

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Saranno disponibili 2 appelli di esame per la sessione invernale (gennaio- febbraio) e 3 appelli per la sessione estiva (giugno, luglio e settembre). L’esame consiste in:

• Prova scritta di tipo progettuale, il cui superamento con la votazione minima di 16/30 indispensabile per l’ammissione all'esame orale.
• Esame orale composto da 2 domande aperte sul programma dell'insegnamento (ca. 15' a domanda). Ai fini del superamento dell'esame, il candidato è tenuto a rispondere in modo sufficiente ad entrambe le domande orali.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame scritto ha lo scopo di accertare le capacità del candidato di risolvere un problema progettuale rispondendo a un requisito progettuale e normativo, ipotizzando i dati mancanti e risolvendo le ambiguità, motivando e argomentando le scelte adottate e selezionando da catalogo le componentistiche adeguate.

Il colloquio orale si pone l'obiettivo di verificare la capacità dello studente di argomentare  e di ragionamento critico sugli argomenti appresi, di illustrarne gli aspetti più concettuali e teorici, nonché di applicare le conoscenze in semplici problemi pratici effettuando rapidamente e motivando adeguatamente valutazioni quantitative realistiche, seppure approssimate, in mancanza di dati e strumenti di calcolo.

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento