CODICE 66172 ANNO ACCADEMICO 2019/2020 CFU 6 cfu anno 3 INGEGNERIA MECCANICA 8720 (L-9) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/08 LINGUA Italiano SEDE GENOVA PERIODO 2° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Il corso approfondisce le problematiche di maggiore rilevanza e attualità relative ai motori a combustione interna per autotrazione, alle turbomacchine per l'energia e la propulsione aeronautica e agli impianti per la conversione dell'energia. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Il corso fornisce i concetti introduttivi di tipo funzionale ed operativo sui motori a combustione interna per autotrazione, sui motori aeronautici e i sistemi di propulsione aerea e sulle macchine e gli impianti per la conversione dell'energia. Vengono inoltre presentate le principali tecniche numeriche e sperimentali utilizzate per lo studio delle macchine e dei sistemi energetici. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO La partecipazione attiva alle lezioni frontali e lo studio individuale permetteranno allo studente di: - conoscere le principali problematiche relative a indagini sperimentali su motori a combustione interna; - conoscere le principali problematiche relative a indagini sperimentali su turbosovralimentatori a gas di scarico; - individuare le principali caratteristiche delle turbomacchine impiegate nei differenti ambiti applicativi; - conoscere l’architettura delle principali tipologie di propulsore aeronautico; - valutare le prestazioni delle turbomacchine; - conoscere gli aspetti di base relativi alle emissioni e al loro contenimento, all'utilizzo delle fonti rinnovabili e alla generazione distribuita (considerando anche cogenerazione e trigenerazione); - applicare le nozioni di termodinamica al calcolo prestazionale dei sistemi energetici (anche mediante l'utilizzo di software). MODALITA' DIDATTICHE Il modulo si articola in lezioni frontali in aula che prevedono, oltre alla presentazione e alla discussione dei contenuti teorici, anche alcune applicazioni sperimentali e numeriche nonchè seminari volti a favorire l’apprendimento e la comprensione. PROGRAMMA/CONTENUTO Sperimentazione sui MCI: caratteristiche della strumentazione utilizzata in laboratorio, impianti sperimentali di prova, installazione di un motore al banco dinamometrico, misura della potenza effettiva, del consumo di combustibile, del coefficiente di riempimento, della pressione nel cilindro, delle emissioni inquinanti e degli altri parametri operativi del motore. Misura delle prestazioni di turbosovralimentatori a gas di scarico per applicazione automobilistica. Esperienza presso il Laboratorio di Motori a Combustione Interna del DIME. Turbomacchine per l'energia e la propulsione aerea – Tipologie di turbomacchine e settori di applicazione; parametri prestazionali; lavoro scambiato tra macchina e fluido; fonti di perdita e correlazioni. Turbomacchine per la produzione dell’energia. Turbomacchine per la propulsione aeronautica: l’architettura del sistema di propulsione (turbogetto, turbofan e turboelica). Tecniche di misura nelle turbomacchine. Esperienza in laboratorio: misura sperimentale delle prestazioni aerodinamiche di una schiera palare, utilizzando gli impianti e la strumentazione del Laboratorio di Aerodinamica e Turbomacchine del DIME. Impatto ambientale dei sistemi energetici. Le fonti energetiche rinnovabili: tipologie impiantistiche. La generazione distribuita: aspetti di base, tipologie impiantistiche ed applicazioni. La cogenerazione e la trigenerazione: applicazione di queste tecnologie con i principali sistemi energetici. Calcolo di bilanci termodinamici e di parametri prestazionali di impianti con il software W-TEMP: esercitazione operativa. TESTI/BIBLIOGRAFIA Il materiale didattico utilizzato durante le lezioni sarà disponibile in aulaweb. Gli appunti presi durante le lezioni ed il materiale in aulaweb sono sufficienti per la preparazione dell’esame. I libri sotto indicati sono suggeriti come testi di appoggio ed approfondimento. S. Marelli – “La sperimentazione sui MCI” – Appunti del corso. G.L. Berta, A. Vacca, "Sperimentazione sui motori a combustione interna", Monte Università Parma Editore, 2004 G. Lozza, "Turbine a gas e cicli combinati", Progetto Leonardo, Bologna. C. Osnaghi, “Teoria delle Turbomacchine”, Società Editrice Esculapio, 2013 V. Dossena, G. Ferrari, P. Gaetani, G. Montenegro, A. Onorati, G. Persico, “Macchine a fluido”, Città Studi Edizioni, 2015. DOCENTI E COMMISSIONI MARIO LUIGI FERRARI Ricevimento: Su appuntamento. Scrivere a mario.ferrari@unige.it per stabilire data e ora dell'appuntamento. In caso di richieste di chiarimenti in vista di un esame, è necessario contattare il docente non oltre i 4 giorni prima dell'esame. SILVIA MARELLI Ricevimento: Su appuntamento, inviando una e-mail di richiesta all'indirizzo silvia.marelli@unige.it. FRANCESCA SATTA Ricevimento: Ricevimento su appuntamento, da fissare tramite email all'indirizzo francesca.satta@unige.it. Commissione d'esame MARIO LUIGI FERRARI (Presidente) SILVIA MARELLI (Presidente) FRANCESCA SATTA (Presidente) ALESSANDRO DOTTO LOREDANA MAGISTRI ALBERTO TRAVERSO VITTORIO USAI GIORGIO ZAMBONI LEZIONI INIZIO LEZIONI Secondo l'orario ufficiale, reperibile al link http://www.ingegneria.unige.it/index.php/orario-e-calendario-delle-lezioni Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME L’esame consiste in un colloquio orale sugli argomenti trattati nelle lezioni ed esercitazioni. Per partecipare alla prova occorre iscriversi almeno due giorni prima della data dell'esame sul sito https://servizionline.unige.it/studenti/esami/prenotazione. MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame orale verterà sugli argomenti trattati a lezione ed avrà lo scopo di valutare non soltanto il raggiungimento di un adeguato livello di conoscenza, ma anche l’acquisizione di capacità di analisi e di ragionamento critici sulle tematiche affrontate durante il colloquio. Saranno inoltre valutati la chiarezza espositiva e l’utilizzo corretto della terminologia tecnica. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 31/01/2020 09:30 GENOVA Orale 26/02/2020 09:30 GENOVA Orale 10/06/2020 09:30 GENOVA Orale 08/07/2020 09:30 GENOVA Orale 10/09/2020 09:30 GENOVA Orale 28/10/2020 09:30 GENOVA Orale ALTRE INFORMAZIONI Propedeuticità : Nessuna.