Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA MECCANICA
Insegnamento
METODI AVANZATI PER L'OTTIMIZZAZIONE DELLE MACCHINE
INN1027679, A.A. 2017/18

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2016/17

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA MECCANICA
IN0518, ordinamento 2011/12, A.A. 2017/18
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Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ADVANCED METHODS FOR OPTIMIZATION OF MACHINE THERMOFLUIDODYNAMICS
Sito della struttura didattica http://im.dii.unipd.it/ingegneria-meccanica-magistrale/
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/dii/course/view.php?idnumber=2017-IN0518-000ZZ-2016-INN1027679-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ERNESTO BENINI ING-IND/08

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria meccanica ING-IND/08 9.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso II Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
LEZIONE 9.0 72 153.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 25/09/2017
Fine attività didattiche 19/01/2018

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
7 A.A. 2017/18 01/10/2017 30/11/2018 BENINI ERNESTO (Presidente)
ARDIZZON GUIDO (Membro Effettivo)
PAVESI GIORGIO (Supplente)
6 A.A. 2016/17 01/10/2016 30/11/2017 BENINI ERNESTO (Presidente)
ARDIZZON GUIDO (Membro Effettivo)
PAVESI GIORGIO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Per una migliore comprensione degli argomenti trattati è consigliabile che lo studente abbia frequentato i corsi di base di Macchine.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Acquisizione delle conoscenze fondamentali relative ai moderni metodi di ottimizzazione mono e multiobiettivo, con particolare riferimento alle macchine a fluido. Utilizzo di specifici applicativi per la risoluzione di problemi di progetto ottimale delle macchine a fluido.
Modalita' di esame: L’esame prevede due attività obbligatorie e sequenziali: stesura del progetto del corso e prova orale finale. La valutazione del progetto concorre per un massimo di 10/30 alla determinazione del voto finale. 20/30 sono invece riservati quale limite superiore all'esito della prova orale. La prova orale prevede tipicamente tre domande sull’intero programma del corso e dura circa 60 minuti.
Criteri di valutazione: Il voto e’ determinato sia valutando la preparazione sugli argomenti trattati durante il corso sia esaminando la correttezza degli elaborati inerenti l’esercitazione (progetto).
Più in particolare, costituiscono elementi per la valutazione della prova orale:
• la conoscenza dettagliata e la comprensione approfondita dei contenuti dell’insegnamento
• la capacità di fornire informazioni corrette e dettagliate relativamente alle metodologie di Ottimizzazione delle Macchine e relativa applicazione
• la capacità di esporre e discutere gli argomenti in modo chiaro e sintetico, e con uso appropriato della terminologia tecnica
Contenuti: Richiami di analisi matematica, massimi e minimi vincolati di funzioni vettoriali di più variabili. Ottimalità mono e multiobiettivo. Metodi classici e avanzati di ottimizzazione: algoritmi deterministici, stocastici e pseudo-stocastici. Algoritmi del gradiente, algoritmi genetico-evolutivi, simulated annealing, logica fuzzy. Metodi ibridi. Trattamento dei vincoli nei problemi di ottimizzazione.
L'ottimizzazione funzionale delle macchine e relativi componenti. Modelli di calcolo per le macchine rotodinamiche e volumetriche. Modelli numerici e modelli sperimentali. Interfaccia algoritmi di ottimizzazione e modelli delle macchine. Applicazioni: turbomacchine a flusso comprimibile ed incomprimibile: ottimizzazione di schiere di profili, di organi giranti e statorici, ottimizzazione dell?interazione rotore-statore; ottimizzazione di motori a combustione interna
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Dopo una trattazione generale relativa ai metodi numerici di ottimizzazione mono e multi-obiettivo (sia tradizionali che avanzati), allo studente sono fornite le conoscenze necessarie alla corretta formulazione, implementazione e risoluzione di problemi di progetto ottimizzato di macchine a fluido (con particolare riferimento alle turbomacchine).
Lo studente è guidato passo-passo nella messa a punto di una procedura di ottimizzazione secondo approcci bi- e tridimensionali; tale procedura prevede, nell'ordine, la parametrizzazione geometrica della macchina o del suo componente, l'analisi fluidodinamica numerica della stessa mediante tecniche CFD (computational fluid dynamics) e l'interfacciamento con opportuni algoritmi ricorsivi di ricerca operativa. La procedura in questione ha la peculiarità di essere interamente automatizzata e di consentire, a partire da una soluzione progettuale di primo tentativo, di ottenere la/e conformazione/i ottimizzata/e dei condotti palari dopo un numero finito di iterazioni.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Dispense delle Lezioni
Testi di riferimento:
  • --, Dispense delle lezioni. --: --, --. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Case study
  • Working in group

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • One Note (inchiostro digitale)
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Industria, innovazione e infrastrutture