Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2020/2021
Tipologia di insegnamento: 
A scelta dello studente
Tipo di attività: 
Opzionale
Corso di afferenza: 
Corso di Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA GESTIONALE
Sede: 
Napoli
Settore disciplinare: 
SISTEMI PER L'ENERGIA E L'AMBIENTE (ING-IND/09)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Anno di corso: 
1
Docenti: 
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48

Obiettivi

L’obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti un’adeguata preparazione nel campo dei motori a combustione interna alternativi (MCI), in termini di conoscenza dei fenomeni termo-fluidodinamici che ne caratterizzano il funzionamento, della regolazione ed il controllo, degli strumenti e le metodologie numeriche e sperimentali per l’analisi delle prestazioni energetiche ed ambientali. Il corso mira a fornire agli studenti tutti gli elementi che rendono possibile la scelta di un motore a seconda del tipo di applicazione (settore dei trasporti e settore industriale), ottimizzandone le condizioni di funzionamento. Nel corso sono anche fornite nozioni relative ai sistemi di propulsione ibrida-elettrica, che prevedono l’integrazione di una o più macchine elettriche con il motore endotermico.

Risultati di apprendimento (declinati rispetto ai descrittori di Dublino)

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding)
Conoscenze sui cicli ideale, limite e reale dei MCI. Conoscenza delle curve caratteristiche e delle metodologie di regolazione e controllo. Conoscenza dei meccanismi di formazione degli inquinanti, degli strumenti di analisi sperimentale ai banchi prova e delle modalità di funzionamento dei veicoli ibridi-elettrici.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding)
Si acquisisce la capacità di progettare prove sperimentali al banco prova per la caratterizzazione delle prestazioni e delle emissioni inquinanti del motore.
Si acquisisce la capacità di applicare metodi numerici e modellistici per la simulazione e l’ottimizzazione delle condizioni operative del motore e dei sistemi di propulsione ibrida.

Autonomia di giudizio (making judgements)
Capacità di scegliere la tipologia di MCI in base al tipo di applicazione ed alle variabili esterne. Capacità di individuare le attrezzature e le metodologie più appropriate per la caratterizzazione sperimentale del motore. Capacità di analizzare criticamente prestazioni energetiche ed ambientali in funzione delle condizioni operative.

Abilità comunicative (communication skills)
Capacità di interagire e partecipare alle attività in laboratori di ricerca, di coordinare gruppi di lavoro e di relazionare su argomenti legati ai motori facendo ricorso ad una terminologia tecnica adeguata.

Capacità di apprendere (learning skills)
Abilità nell’individuazione degli strumenti necessari per migliorare le proprie conoscenze e per elaborare una propria analisi critica in merito ad aspetti prestazionali e socio-economici. Saper applicare le conoscenze acquisite a contesti differenti da quelli presentati durante il corso ed approfondire gli argomenti trattati usando materiali diversi da quelli proposti.

Prerequisiti

Lo studente deve aver acquisito ed assimilato le seguenti conoscenze fornite dai corsi di Fisica, Chimica e Macchine:
- Bilanciamento e stechiometria delle reazioni
- La reazione di combustione
- Legge dei gas perfetti;
- Rendimenti dei cicli termodinamici.
- Fluidodinamica nei condotti
- Principi di funzionamento di pompe, compressori e turbine.

Contenuti

INTRODUZIONE AI MCI (1 CFU: 4 ore di lezione, 4 ore di esercitazione)
COMBUSTIONE NEI MCI (1 CFU: 8 ore di lezione)
TURBOLENZA E MOTI ORGANIZZATI (0,25 CFU: 2 ore di lezione)
SISTEMI DI ALIMENTAZIONE DEI MOTORI 2 e 4 TEMPI (0.75 CFU: 4 ore di lezione, 2 ore di esercitazione)
SOVRALIMENTAZIONE (0,5 CFU: 4 ore di lezione)
FORMAZIONE E CONTROLLO INQUNANTI (0,75 CFU: 6 ore di lezione)
SISTEMI DI CONTROLLO MOTORE (1 CFU: 4 ore di lezione, 4 ore di esercitazione)
MOTORI DUAL FUEL E SISTEMI DI PROPULSIONE IBRIDA-ELETTRICA (1 CFU: 6 ore di lezione)

Metodi didattici

L’insegnamento contempla lezioni teoriche ed esercitazioni in aula. Nelle esercitazioni in aula vengono assegnati, svolti e commentati esempi di applicazione degli argomenti teorici.

Verifica dell'apprendimento

L’esame, che ha una durata di circa 30 minuti consiste in una prova orale durante la quale sarà valutato il livello di conoscenza sia degli argomenti di base inerenti il funzionamento dei motori che aspetti di dettaglio. Inoltre, nella valutazione si terrà conto anche della capacità di esposizione degli argomenti con riferimento ai termini tecnici e alla padronanza nella presentazione dei contenuti.

Testi

G. Ferrari, Motori a combustione interna, Il Capitello.
J. B. Heywood, Internal Combustion Engine Fundamentals, McGraw Hill.
Materiale didattico a cura del docente, aggiornamenti e programma del corso disponibili sul sito http://edi.uniparthenope.it/course/index.php?categoryid=17.

Altre informazioni

Mutuazioni