Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA MECCANICA
Insegnamento
MACCHINE CON LABORATORIO
IN01123532, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INGEGNERIA MECCANICA
IN0506, ordinamento 2011/12, A.A. 2019/20
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Curriculum INDUSTRIALE [002PD]
Crediti formativi 12.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese THERMOFLUIDODYNAMICS OF MACHINES
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
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 ALBERTO BENATO ING-IND/08
Altri docenti GIOVANNA CAVAZZINI ING-IND/09

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria meccanica ING-IND/08 9.0
CARATTERIZZANTE Ingegneria meccanica ING-IND/09 3.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso III Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 12.0 96 204.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2011

Syllabus
Prerequisiti: - Meccanica dei fluidi
- Fisica tecnica
Conoscenze e abilita' da acquisire: - Acquisire conoscenza dei principi che regolano il funzionamento delle macchine e degli impianti per la conversione di energia.
- Acquisire competenze sulle varie tipologie di macchine a fluido in termini di criteri di scelta, campi di impiego, prestazioni e dimensionamento preliminare.
- Acquisire conoscenze sulle varie tipologie di impianti di produzione dell’energia elettrica e termica.
Modalita' di esame: L’esame prevede:
- Lo sviluppo di un progetto preliminare di una macchina a fluido da eseguire in autonomia come "homework" durante il corso.
Il progetto prevede la stesura di una relazione tecnica e l’esecuzione dei disegni tecnici dei singoli componenti della macchina, da eseguire individualmente, benché sia previsto che lo studente possa cooperare all'interno di un team formato da non più di 4 studenti;
- relazioni relative all'attività di laboratorio sperimentale e numerico.
- prova orale finale.

Il progetto e le relazioni contribuiscono al voto finale per circa 20%; la prova orale per il rimanente 80%.

La prova orale prevede tipicamente tre domande sull'intero programma del corso, e dura circa 45 minuti.

La prova orale è sostenuta in lingua italiana.
Criteri di valutazione: Progetto preliminare e relazioni di laboratorio sperimentale e numerico (Homeworks)
- la correttezza dell’impostazione generale;
- l’accuratezza della metodologia di calcolo e delle verifiche dei risultati ottenuti;
- l’appropriatezza della terminologia adottata;
- la qualità complessiva della soluzione proposta/dell'elaborato.

Prova orale:
- conoscenza e comprensione dei contenuti dell’insegnamento;
- capacità di descrivere il funzionamento delle macchine e degli impianti di conversione di energia descritti durante il corso di insegnamento;
- criteri adottati per la scelta del tipo di macchina e dei principali parametri di esercizio degli impianti di conversione di energia trattati durante il corso di insegnamento;
- risoluzione per via teorica/formale di semplici problemi di dimensionamento preliminare di macchine e/o elementi di queste;
- la capacità di discutere gli argomenti in modo chiaro e accurato, con un uso appropriato della termologia tecnica della disciplina;
- tempo che intercorre tra la fine delle lezioni e la data della prova orale.
Contenuti: - Nozioni generali sulle fonti di energia e sugli scambi energetici.
- Impianti e macchine per la conversione dell’energia: bilanci energetici e rendimenti. Classificazione delle macchine.
- Macchine volumetriche.
- Turbomacchine: caratteristiche generali, confronto con le macchine volumetriche.
- Scambi energetici nelle turbomacchine: macchine operatrici e motrici.
- Fenomeni dissipativi.
- La cavitazione nelle turbomacchine.
- Collaudo di una macchina e analisi del comportamento a cavitazione.
- Similitudine meccanica.
- Pompe centrifughe: curve caratteristiche, criteri di scelta e campi di impiego. Esempio di progettazione preliminare e collaudo.
- Pompe assiali: curve caratteristiche, criteri di scelta e campi di impiego.
- Impianti per la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili. Ipianti idroelettrici ed impianti di accumulo: tipologia e caratteristiche generali.
Turbine Pelton, Francis e Kaplan: curve caratteristiche, criteri di scelta e campi di impiego. Studi di fattibilità ed analisi tecno-economiche per i piccoli impianti idroelettrici.
- Estensione della teoria della similitudine meccanica alle macchine per fluidi comprimibili.
- Ventilatori e compressori: criteri di scelta, curve caratteristiche, campi applicativi. Esempi di progettazione preliminare.
- Impianti di produzione dell'energia elettrica e del calore:
- Impianti a vapore.
- Impianti a gas.
- Impianti a ciclo combinato gas-vapore.
- Impianti cogenerativi.
- Motori a combustione interna.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: - Lezioni frontali (teoria ed esercizi) in aula.
- Prove sperimentali in laboratorio.
- Esercitazioni nel laboratorio di calcolo e di macchine idrauliche.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: - Appunti delle lezioni.
- Dispense e materiale integrativo (disponibile sul sito del corso).
- Testi di riferimento.
Testi di riferimento:
  • Ventrone, Giuseppe, Macchine per allievi ingegneriGiuseppe Ventrone. Padova: Libreria internazionale Cortina, 2006. Cerca nel catalogo
  • Ferrari, Giancarlo, Motori a combustione internaGiancarlo Ferrari. Bologna: Esculapio, 2016. Cerca nel catalogo
  • Ferrari, Giancarlo, Hydraulic and thermal machinesGiancarlo Ferrari. Bologna: Progetto Leonardo, --. Cerca nel catalogo
  • Pfleiderer, Carl; Petermann, Hartwig, TurbomacchinePfleiderer, Petermann. Milano: Tecniche nuove, 1985. Cerca nel catalogo
  • Sandrolini, Sandro; Naldi, Giovanni, MacchineSandro Sandrolini, Giovanni Naldi. Bologna: --, --. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Laboratory
  • Case study
  • Working in group
  • Problem solving
  • Utilizzo di video disponibili online o realizzati
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • Latex
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Energia pulita e accessibile