Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Leonardo PELAGALLI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM09] INGEGNERIA MECCANICA (Curriculum: TERMOMECCANICO) Master Degree (2 years) - [IM09] MECHANICAL ENGINEERING (Curriculum: TERMOMECCANICO)
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/09 - SISTEMI PER L'ENERGIA E L'AMBIENTE
Italiano
Italian
Nozioni Fisica Tecnica, Fluidodinamica, Maccchine e Sistemi Energetici.
Concepts of Technical Physics, Fluidynamics and Machines and Energetic Systems.
Lezioni di teoria 48 ore
Theory lessons 48 hours
L’insegnamento permette agli studenti attraverso una
approfondita analisi di acquisire conoscenze avanzate dei principali fenomeni termofluidodinamici
alla base del funzionamento delle turbomacchine. In tal modo gli studenti arricchiscono la conoscenza del settore delle macchine energetiche.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Lo studente dovrà avere la capacità di eseguire un progetto preliminare di turbomacchine come turbine e compressori. Tali capacità si estrinsecheranno attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali:
1. capacità di impostare attività di modellazione e progettazione di una turbomacchina operatrice e
motrice;
2. capacità di valutare le prestazioni di una turbomacchina;
3. Capacità di scegliere la tipologia di turbomacchina sulla base del settore applicativo.
Competenze trasversali.
L’approfondimento nell’ambito delle turbomacchine consentirà allo studente di mettere alla prova le proprie capacità di integrare le conoscenze ricevute e di elaborare autonomamente valutazioni sulle scelte progettuali così da poter interfacciarsi con specialisti
di aree diverse.
Knowledge and Understanding.
The course provides the students with an advanced knowledge of main thermofluid dynamics phenomena
that drive the operation of turbomachines. In this way, students deepen their knowledge in the field of
fluid/energy machines.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
Students must be able to carry out a preliminary design of turbomachines such as turbines and compressors. The main skills acquired in the course are:
1.ab ility to plan all the steps for the modeling and the design of turbomachines;
2. ability to assess the performance of a turbomachine; 3. ability to properly choose a turbomachine in relation to the
application context.
Transversal Skills.
The knowledge in the field of turbomachines will improve the ability of students to develop autonomous judgement during the design phase so that they can be able to discuss with specialist with different expertise.
Fluidodinamica: Equazioni che governano il moto di un fluido perfetto non reagente, comprimibile e incomprimibile, viscoso e non viscoso. Sistemi di riferimento. Moto stazionario. Urti normali, Moto quasi-monodimensionale con variazione di area. Analisi del flusso negli ugelli e nei diffusori. Moto monodimensionale viscoso adiabatico (moto di Fanno) ed inviscido con scambio di calore (moto di Rayleigh). Turbine e compressori assiali: Analisi fluidodinamica dello stadio. Grado di reazione. Definizione delle palettature. Profili alari isolati ed in schiera. Correlazioni per la previsione delle perdite e degli angoli di deviazione. Curve caratteristiche di funzionamento. Funzionamento off-design di turbina a gas monoalbero e con generatore di gas.
Fludynamic equations for the flow of a non-reacting, compressible and uncompressible, steady and unsteady, viscous and inviscid perfect fluid. Reference systems. Normal shocks. Quasi-one dimensional flow. Nozzles and diffusors. Viscous and adiabatic one dimensional flow (Fanno flow). Heat exchanging inviscid flow (Rayleigh flow). Axial compressors and turbines. The fluidynamic analysis of the stage. The reaction grade. Blade profiles and cascades. Fluidynamic losses and deviation angles. Experimental and numerical methods for the performance previsions. Efficiency. The performance curves. Off design performance for a single and twin-shaft gas turbine.
La valutazione del livello di apprendimento e comprensione consiste in due prove:
1- prova scritta contenente quattro quesiti relativi alle tematiche trattate nel corso delle lezioni
2- prova orale di chiarimento e/o approfondimento delle tematiche della prova scritta, qualora fosse necessario, con l'aggiunta di un ulteriore problematica di natura teorica e/o applicativa.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
L'allievo deve dimostrare di avere ben compreso ed acquisito i principi fisici e le trattazioni teorico-valutative alla base delle del funzionamento delle Turbomacchine con l'aggiunta di una valida competenza riguardante le configurazioni costruttive e le condizioni operative nominali e in fase di regolazione. Le risposte comprendono anche la conoscenza quantitativa dell'argomento trattato.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Attribuzione del voto finale in trentesimi.
La valutazione finale risulta dalla media tra prova scritta e prova orale.
Non sarà possibile superare l'esame se la prova scritta ha avuto esito negativo.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Affinché l'esito finale della valutazione sia positivo l'allievo deve dimostrate di non avere lacune sulle conoscenze fondamentali trattate nel corso.
La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti del corso.
La lode è riservata agli allievi che, avendo svolto la prova scritta e orale in modo corretto e con buon grado di approfondimento, abbiano dimostrato anche una particolare brillantezza nella esposizione e/o abbiano dimostrato particolare padronanza della materia sapendo utilizzare le competenze acquisite anche per analizzare argomenti non espressamente trattati o trattando gli stessi in maniera alternativa a quella proposta.
Learning Evaluation Methods.
The assessment of the level of learning and understanding consists of two parts:
1 - written test containing four questions related to the topics covered in the lectures
2 - oral clarification and/or deepening of the themes of the written test, if necessary, by adding an additional problem of theoretical and/or application nature.
Learning Evaluation Criteria.
The student has to demonstrate to have understood and acquired the physical principles and theoretical considerations on the basis of turbomachinery running with the addition of a valid competence regarding the construction configurations and nominal operating conditions and in the regulation phase. The responses also include the quantitative knowledge of the topic.
Learning Measurement Criteria.
The student knowledge is graded through the attribution of a final mark out of thirty. The passing score is 18/30, the highest score is 30/30, brilliant students may receive in addition a praise. The final evaluation results from the average of the pre-trial written examination and oral. To pass the exam both tests should be sufficient.
Final Mark Allocation Criteria.
In order that the final outcome of the evaluation is positive, the student will have to prove that he has no gaps on basic skills covered in the course.
The highest rating is achieved by demonstrating in-depth knowledge of the course content.
Praise is given to students who, having done the pre-exam and oral fairly and with good level of detail, have also shown a particular brilliance in exposure and/or have demonstrated particular mastery of the material knowing also the use of the acquired skills to analyze topics not explicitly covered or treating the topics in a way alternative to the proposed one.
- Materiale fornito dal docente
- Cohen, H., Rogers, G.F.C., Gas Turbine Theory, Longman Scientific Technical
- Sandrolini, S., Naldi, G., Le turbomacchine motrici e operatrici, Pitagora Editrice-Bologna
- Sandrolini, S., Naldi, G., Macchine - Gli impianti motori termici e i loro componenti, Pitagora Editrice-Bologna
- Lecturer's notes
- Cohen, H., Rogers, G.F.C., Gas Turbine Theory, Longman Scientific Technical
- Sandrolini, S., Naldi, G., Le turbomacchine motrici e operatrici, Pitagora Editrice-Bologna
- Sandrolini, S., Naldi, G., Macchine - Gli impianti motori termici e i loro componenti, Pitagora Editrice-Bologna
No
No
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2020-2021
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P.zza Roma 22, 60121 Ancona
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