PRESENTAZIONE

Durante il modulo di Ship Propulsion Plants verranno illustrati i principi di funzionamento della propulsione navale per diverse tipologie di yachts, con particolare attenzione agli aspetti legati alla dinamica ed al controllo. Verranno illustrati sia gli aspetti teorici / metodologici che applicativi, con particolare enfasi alla progettazione avanzata e agli aspetti numerici / implementativi.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento tratterà i seguenti argomenti: abbinamento motore-elica per condizioni di progetto e fuori progetto, mappe prestazionali degli idrogetti marini, criteri di scelta dell'unità propulsiva a idrogetto, schemi di automazione per sistemi di propulsione con eliche CP e idrogetti, regole per yacht a noleggio per il sistema di sentina, dimensionamento dei principali presidi antincendio

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si propone di fornire all’allievo strumenti avanzati per una progettazione qualificata degli impianti di propulsione, sia dal punto di vista tecnico che normativo. Al termine del modulo, gli allievi saranno in grado di valutare autonomamente differenti soluzioni progettuali, proporne di nuove con la consapevolezza dei principi fisici che governano la dinamica della propulsione navale.

Al termine del corso, lo studente dovrà:

- saper descrivere la dinamica dei sistemi propulsivi complessi illustrandone i principi;

- saper applicare le conoscenze acquisite per risolvere problemi progettuali con spirito critico;

- utilizzare correttamente il linguaggio tecnico;

- aver sviluppato capacità di autoapprendimento che gli consentiranno di indagare autonomamente sulle tecnologie alla frontiera dello stato dell'arte.

PREREQUISITI

Conoscenza dei metodi stazionari per la progettazione della propulsione navale. Conoscenza di base dei principi dell’architettura navale. Principi di programmazione.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni ed esercitazioni in aula, seminari di esperti dell’industria e visite d’istruzione. Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sonoinvitati 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.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Propulsione con impianti combinati. Turbine a gas. Motori elettrici. Motori diesel 4T. Nomenclatura. Layout. Applicazioni. Normative e impatti sul progetto.
2. Eliche a pale orientabili Introduzione. Diagrammi caratteristici. Elica nei 4 quadranti. Matching con motore primo. Meccanismo movimentazione e impianto idraulico. Combinate passo-giri.
3. Off design. Elica trascinata. Elica bloccata. Profili operativi flessibili. Navigazione in mare agitato.
4. Idrogetto. Principio funzionamento. Equazioni fondamentali della propulsione a idrogetto. Performance e diagrammi caratteristici. Matching con motore primo.
5. Dinamica moto avanzo. Equazione costitutiva. Esempi.
6. Dinamica linea d’asse. Equazione costitutiva. Esempi.
7. Tecniche di simulazione. Classificazione. Applicazione al settore navale. Hardware in the loop.  
8. Modellazione linea propulsiva. Modellazione numerica elica e motore. Accoppiamento con equazioni dinamiche. Analisi della risposta dinamica del sistema in open loop.
9.  Richiamo controllore PID. Teoria. Valutazione dei parametri. Esempi.
10. Simulatore della propulsione. Architettura del sistema di controllo della propulsione. Controllo dei giri. Controllo della velocità.
11. Esercitazioni. Esercitazioni numeriche riguardanti gli argomenti del corso.

Il programma potrà subire modifiche durante lo svolgimento del corso.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

1. Appunti del corso presi a lezione e materiale didattico fornito dal docente.
2. Marine Engineering - SNAME (ME)
3. RINA Rules for the classification of ships, RINA
4. J.Klein Woud, D. Stapersma, Design of Propulsion and Electric Power Generation Systems, IMarEST, London, 2002
5. Martelli M. (2015): “Marine Propulsion Simulation: Methods and Results”, Publisher: De Gruyter Open, Collection: engineering, pp. 1-104 
6. Fossen, Thor I. Handbook of marine craft hydrodynamics and motion control. John Wiley & Sons, 2011.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Come da calendario didattico: https://corsi.unige.it/corsi/9268/studenti-orario .

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame prevede lo svolgimento di una prova orale, durante la quale verranno poste all’allievo domande aperte. La votazione finale sarà la media dei voti delle singole domande.  E’ necessaria l’iscrizione on-line agli esami, il calendario degli appelli è disponibile su www.unige.it. Non sono previsti appelli d’esame straordinari.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L’esame orale permetterà di verificare l’effettiva comprensione degli argomenti discussi. Verranno valutate la qualità dell’esposizione, l’utilizzo corretto del lessico specialistico, la capacità di ragionamento critico sugli argomenti trattati durante il modulo. 

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.