IMPIANTI DI PROPULSIONE NAVALE

IMPIANTI DI PROPULSIONE NAVALE

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Codice
66114
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
9 cfu al 2° anno di 8738 INGEGNERIA NAVALE (LM-34) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/02
LINGUA
Italiano (Inglese a richiesta)
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA NAVALE )
periodo
2° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Durante il modulo di Impianti di Propulsione Navale verranno illustrati i principi di funzionamento della propulsione navale per diverse tipologie di navi, 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

Il corso riguarda lo studio dei sistemi propulsivi navali, che viene condotto mediante una analisi dettagliata dei diversi componenti, ma al tempo stesso tenendo conto delle reciproche interazioni. Il corso affronta anche tematiche progettuali secondo una prospettiva in grado di cogliere l'evoluzione tecnologica del settore.

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 complessi, 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.

PREREQUISITI

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

 

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula, Seminari di esperti dell’industria e visite d’istruzione.

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. Efficienza energetica. Normative. Calcolo indici di efficienza. Soluzioni progettuali e operative.
  6. Dinamica moto avanzo. Equazione costitutiva. Esempi.
  7. Dinamica linea d’asse. Equazione costitutiva. Esempi.
  8. Tecniche di simulazione. Classificazione. Applicazione al settore navale. Hardware in the loop.  
  9. Modellazione linea propulsiva. Modellazione numerica elica e motore. Accoppiamento con equazioni dinamiche. Analisi della risposta dinamica del sistema in open loop.
  10.  Richiamo controllore PID. Teoria. Valutazione dei parametri. Esempi.
  11. Simulatore della propulsione. Architettura del sistema di controllo della propulsione. Controllo dei giri. Controllo della velocità.
  12. 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

Ricevimento: E’ obbligatorio prenotarsi per il ricevimento, attraverso il servizio offerto da Aula Web, sulla pagina del corso si troveranno date e orari.

Ricevimento: E’ obbligatorio prenotarsi per il ricevimento, attraverso il servizio offerto da Aula Web, sulla pagina del corso si troveranno date e orari.

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni ed esercitazioni in aula, Seminari di esperti dell’industria e visite d’istruzione.

ESAMI

Modalità d'esame

L’esame prevede lo svolgimento di una prova orale, durante la quale verranno poste all’allievo domande aperte. 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. 

Modalità 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.