Insegnamento mutuato da: B024524 - SPERIMENTAZIONE SUI SISTEMI ENERGETICI Laurea Magistrale in INGEGNERIA ENERGETICA Curriculum MACCHINE
Lingua Insegnamento
italiano
Contenuto del corso
L’obiettivo del corso è di fornire le conoscenze di base per le misurazioni meccaniche meno comuni
Concetto di misura media e varianza. Errori, classificazione propagazione nelle catene di misura.
Campionamento digitali. Spettri di potenza. Autocorrelazione di segnali. Filtri analogici e digitali. Misure di base e concetti di verifica prestazionale fino al collaudo
Theory and design for mechanical measurements”, R.S. Figliola, D.E. Beasley, John Wiley & Sons, 1991
“Fundamentals of temperature, pressure and flow measurements”, R.P. Benedict, A Wiley-Interscience Publication John Wiley & Sons, 1984
“Fluid Mechanics Measurements”, R.J. Goldstein, Hemisphere publishing corporation, 1983
“Strumenti e metodi di misura”, E. O. Doeblin, Mc GRAW-HILL INTERNATIONAL EDITIONS
“Measurment System - Application and design”, E. O. Doeblin, Mc GRAW-HILL INTERNATIONAL EDITIONS
“Measurements techniques in fluid dynamics – An Introduction”, Annual Lecture series, Von Karman Institute for Fluid Dynamics
Dally, “Experimental stress analysis”, College House Enterprises, 2005.
Obiettivi Formativi
L’obiettivo del corso è di fornire le conoscenze di base per le misurazioni meccaniche meno comuni. Accrescere la capacità effettuare misure avanzate nelle macchine e di applicare la propria conoscenza e la propria comprensione per identificare e quantizzare problemi e formulare soluzioni nell’ambito dell’ingegneria meccanica, per impostare il controllo delle strutture e delle macchine ma anche per progettarle, realizzarle e verificarle.
comprendere come si possono verificare le prestazioni e migliorare i sistemi, innovare i medesimi anche attraverso lo sviluppo ed il miglioramento dei metodi di misura e controllo, nell’ambito dell’ingegneria meccanica.
Raggiungere una preparazione adeguata per sviluppare sistemi e approfondire ulteriormente conoscenze e capacità nell’ambito della ricerca.
CA6: Definire, progettare e gestire attività sperimentali relative a componenti di macchine, impianti industriali e di conversione energetica
CA9: Capacità di combinare teoria e pratica per risolvere problemi di ingegneria multidisciplinari
CC1: Approfondimento delle conoscenze in ambito energetico ed elettrico.
CC7: Misura dei parametri operativi, prestazioni ed emissioni dei componenti e sistemi di conversione energetica: tecniche e tecnologie standard ed avanzate. Catene di misura, strumenti e tecniche per il rilevamento delle grandezze termofluidodinamiche di maggiore interesse, incertezze strumentali e propagazione.
Prerequisiti
nozioni di Concetto di misura media e varianza. Errori, classificazione propagazione nelle catene di misura.
Campionamento digitali. Spettri di potenza. Autocorrelazione di segnali. Filtri analogici e digitali. Misure di base e concetti di verifica prestazionale fino al collaudo
Metodi Didattici
il corso viene affrontato essenzialmente attraverso lezioni frontali lasciando un po' di spazio per qualche esperienza di laboratorio per meglio comprendere l'uso di strumentazioni anche avanzate e mettere a frutto esperienze e curiosità.
Altre Informazioni
lo studente dovra' dimostrare di essere in grado di applicare concetti, metodi e modelli trattati nei corsi di misure di base nonchè di quelli acquisiti durante il corso realtivamente alle misure avanzate finalizzate alla verifica delle prestazione di componenti di macchine e la verifica di cio' che avviene in esse. Dovra' poi dimostrare attraverso le attività di laboratorio e le domande di aver acquisito una buona conoscenza degli argomenti del corso nonche la padronanza nell'affrontare problematiche di misure non standard. L'esame prevede l'acquisizione di competenze multidisciplinari relative all'applicazione di sistemi di misure e di controllo. La molteplicità delle applicazioni viene volutamente sfruttatta per stimolare lo studente a capire come diverse specifiche possibili soluzioni a volte anche diverse nei differenti ambiti applicativi. Si cerca inoltre di evidenziare come le conoscenze meccaniche ed elettromeccaniche ma soprattutto fisiche fondamentali possano essere di aiuto per comprendere e misurare gli effetti in diversi ambiti L'idea è quella di garantire allo studente non solo un bagaglio di conoscenze aggiornate e professionalmente utili, ma anche un metodo approcciare il problema delle verifiche.
Modalità di verifica apprendimento
E' previsto una attivita applicativa che prevede l'esecuzione di una eperienza di misura in laboratorio o di interpretazione di misure e relativo elaborato da svolgere normalmente in gruppo. è previsto l'utilizzo di strumentazione avanzata, interpretazione dei risultati e sviluppo di componenti si strumenti.
L'elaborato è oggetto di discussione durante una verifica orale finale che si articola nelle seguenti parti:
1) presentazione e discussione dell'eleborato (dieci-quindici minuti)
2)Successivo esame orale 25-30minuti (due domande "teoriche" prese dal programma, non nello stesso ambito delle attività di laboratorio svolte)
La durata complessiva dell'esame orale è circa 40-45 minuti
Programma del corso
Si tratta di un corso in cui si pongono le base per le misure avanzate. Vengono infatti trattati argomenti connesse alle misure non tradizionali e avanzate.
In particolare si analizzano i sistemi di misura non intrusivi sia per quanto attiene misure di temperature (sistemi radiometrici) sia per quanto attiene i campi di moto (sistemi LDV e PIV).
Si affrontano le problematiche connesse con i segnali dinamici e le tecniche/modalità di interpretazione dei risultati.
Sensori Dinamici:
problematiche, sistemi e metodi di utilizzazioni e calibrazioni. Applicazioni
Sistemi Radiometrici: misure di temperature con metodi non intrusivi (pirometria ottica) teoria ed applicazioni.
AEROACUSTICA: dettagli delle misure acustiche e sistemi di analisi per interprefazione dei fenomeni fisici.
Laser Doppler Velocimetry (LDV): Misure di velocità con metodi laser, problemi di ricostruzione di campi di moto.