DINAMICA, CONTROLLO E DIAGNOSI DI SISTEMI DI CONVERSIONE DELL'ENERGIA B
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2015/2016
- Docente
- MAURO VENTURINI
- Crediti formativi
- 6
- Percorso
- INDUSTRIALE
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- ING-IND/09
Obiettivi formativi
- Oggetto del corso è lo studio della dinamica e del controllo dei sistemi energetici (impianti a vapore, turbogas e sistemi cogenerativi) e delle macchine a fluido (in particolare, macchine operatrici a fluido comprimibile e motori alternativi a combustione interna).
Per i sistemi suddetti, sono forniti gli strumenti fisico-matematici e metodologici per l'analisi del loro comportamento in condizioni non-stazionarie e di fuori progetto, al fine di valutarne le logiche di controllo. Particolare attenzione viene rivolta alla modellizzazione dei sistemi considerati, presentando esempi di implementazione dei modelli in ambiente Matlab®.
Il corso offre inoltre gli strumenti metodologici per la diagnosi dello stato di funzionamento di sistemi energetici, con particolare riferimento alle turbine a gas. Prerequisiti
- Fondamenti di matematica e fisica.
Sistemi energetici.
Macchine. Contenuti del corso
- • Modellizzazione matematica dello stato non-stazionario di sistemi aperti (4 ore)
• Controllo di macchine operatrici e loro funzionamento fuori progetto (12 ore)
• Regolazione dei sistemi per la conversione dell’energia (22 ore)
• Dinamica e controllo dei motori a combustione interna (6 ore)
• Determinazione dello stato di funzionamento di sistemi energetici (4 ore) Metodi didattici
- Le lezioni saranno svolte in aula con ampia possibilità di interazione fra il docente e gli studenti. Le lezioni saranno supportate da dispense, e da riferimenti a testi per l'approfondimento. È previsto lo svolgimento di una esercitazione in laboratori di informatica, per l'implementazione di un modello di simulazione in ambiente Matblab che riproduca il funzionamento in condizioni non-stazionarie di una turbomacchina.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’esame si svolge in 2 parti:
- prova scritta (con domande di tipo sia teorico sia numerico), su tutti gli argomenti trattati nel corso e sui concetti fondamentali, con lo scopo di valutare lo studio della materia e la comprensione degli argomenti di base;
- prova orale, nella quale sarà valutata la capacità di collegare e confrontare aspetti diversi trattati durante il corso.
Per superare l’esame è necessario dimostrare di possedere le conoscenze di base su tutti gli argomenti del corso; la gradazione del voto positivo da 18 a 30 è funzione dell’approfondimento e del rigore con cui il candidato dimostra di conoscere gli argomento trattati. Testi di riferimento
- Testi consigliati
- Negri di Montenegro G., Bianchi M., Peretto A., 2001, "Sistemi energetici e loro componenti", Pitagora Editrice, Bologna.
- Bettocchi, R., Spina, P.R., - Propulsione aeronautica con turbogas - 2a Ed. - Pitagora Ed., Bologna, 2002.
- Minelli G., 1985, "Motori endotermici alternativi", Pitagora Editrice, Bologna.
- Cantore G. - Macchine - Progetto Leonardo (Ed. Esculapio), 1996.
- Dabney J. B., Harman T. L., 2004, "Mastering Simulink", Pearson Prentice Hall.
Testi di consultazione
- Cornetti, G. - Macchine idrauliche - Vol. 1, Ed. Il Capitello.
- Cornetti, G. - Macchine termiche - Vol. 2, Ed. Il Capitello.
- Lozza G., 1996, "Turbine a gas e cicli combinati", Progetto Leonardo, Bologna.
- Cohen H., Rogers G.F.C., Saravanamuttoo H.I.H. - Gas Turbine Theory - Longman, 1996.
- Horlock J.H. - Axial Flow Compressors - Butterworths, 1958.
- Osnaghi C. - Teoria delle turbomacchine - Progetto Leonardo, Bologna, 2002.
- Sandrolini S., Naldi G. - Macchine 1. Fluidodinamica e termodinamica delle turbomacchine - Pitagora, 1997.
- Sandrolini S., Naldi G. - Macchine 2. Le turbomacchine motrici e operatrici - Pitagora, 1998.
- Heywood J. B. - Internal combustion engine fundamentals - McGraw-Hill, 1988.
- Ferrari G. - Motori a combustione interna - Ed. Il Capitello, 1995.
- Brown F. T. - Engineering system dynamics - Marcel Dekker, 2001.
- Blair G. P. - Design and simulation of four-stroke engines - Society of Automotive Engineers, 1999.
- Singh K., Agnihotri G., 2001, "System Design through MATLAB, Control Toolbox and Simulink, Springer-Verlag".
