Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Matteo POSTACCHINI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM14] ENVIRONMENTAL ENGINEERING Master Degree (2 years) - [IM14] INGEGNERIA PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO
Dipartimento: [040008] Dipartimento Scienze e Ingegneria della Materia, dell'Ambiente ed UrbanisticaDepartment: [040008] Dipartimento Scienze e Ingegneria della Materia, dell'Ambiente ed Urbanistica
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2023-2024
Anno regolamentoAnno regolamento: 2022-2023
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ICAR/02 - COSTRUZIONI IDRAULICHE E MARITTIME E IDROLOGIA
INGLESE
English
Conoscenza degli elementi di Analisi Matematica, Fisica Classica, Idraulica e Idraulica Ambientale.
Knowledge of the basics of Mathematical Analysis, Classical Physics, Hydraulics and Environmental Hydraulics.
Lezioni frontali (60 ore).
Esercitazione (10 ore).
Visita tecnica (2 ore).
Lectures (60 hours).
Classroom tutorial (12 hours).
Technical visit (2 hours).
Il corso fornisce agli studenti i fondamenti di idrologia e la conoscenza specifica di idraulica fluviale e costiera. Il corso permette anche agli studenti di acquisire la conoscenza ingegneristica di base relativamente ad azioni di protezione fluviale e costiera. Saranno anche fornite le basi dell’estrazione di energia da flussi fluviali, correnti marine e onde. Inoltre, il corso combina gli elementi precedenti con conoscenza avanzata utile per la progettazione di strutture idrauliche.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Lo studente avrà le competenze per comprendere adeguatamente le problematiche idrauliche, scegliere e progettare opere di ingegneria e interventi per la protezione dei bacini fluviali e delle zone costiere. Tali competenze sono fondamentali per affrontare argomenti applicativi avanzati e risolvere problemi ingegneristici complessi. Lo studente sarà in grado di operare scelte adeguate in termini di progettazione e di gestione di opere di ingegneria sia per la conservazione delle risorse idriche naturali, sia per finalità connesse alle energie rinnovabili. Le esercitazioni aiuteranno gli studenti ad applicare gli argomenti principali del corso.
Competenze trasversali.
L'insegnamento di “Hydraulic Engineering and Renewable Energy” consente allo studente di apprendere come raccogliere e analizzare correttamente i dati idraulici, nonché di comunicare ad altre persone le proprie conoscenze sui principali aspetti idraulici. Tali informazioni saranno fondamentali per futuri studi ed esperienze, quali la realizzazione di opere civili nell'ambiente, la prevenzione e la mitigazione dei rischi naturali, la riduzione dell'inquinamento ambientale attraverso l'applicazione di dispositivi di energia rinnovabile.
Knowledge and Understanding.
The course provides the student with the fundamentals of hydrology and specific knowledge on fluvial and coastal hydraulics. The course also allows the students to acquire the basic engineering knowledge of the fluvial and coastal protection actions. The basis of energy extraction from river flows, sea currents and waves are also provided. Further, the course combines the previous elements with advanced knowledge useful for the design of hydraulic structures.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
The student will have the skills to properly understand hydraulic problems, choose and design engineering works and interventions for the protection of river basins and coastal areas. Such skills are fundamental to tackle advanced applicative topics and solve complex engineering problems. The student will be able to make suitable choices in terms of design and to manage engineering works for both preservation of natural water resources and renewable energy purposes. Classroom tutorials will help students in applying the main topics of the course.
Transversal Skills.
The teaching of Hydraulic Engineering and Renewable Energy allows the student to learn how to properly collect and analyze hydraulic data, as well as to communicate their knowledge on the main hydraulic aspects to other people. Such information will be fundamental for future studies and experiences, such as implementation of civil works in the environment, prevention and mitigation of natural risks, reduction of environmental pollution through application of renewable energy devices.
Lezioni frontali (60 ore).
Fondamenti di idrologia: raccolta ed analisi dati; rappresentazione geometrica dei bacini idrologici; analisi delle precipitazioni; modelli afflussi-deflussi.
Idraulica fluviale: equazioni del moto uniforme; profili di rigurgito e risalto idraulico; incipiente movimento e trasporto solido; strutture idrauliche e protezione degli argini.
Idraulica costiera: teoria delle onde lineari; propagazione dell’energia nelle onde progressive; onde spettrali; trasporto solido vicino costa; protezione delle aree costiere.
Energia idroelettrica: sistemi ad alta pressione e sistemi idrocinetici; componenti e principali parametri di progettazione degli impianti idroelettrici.
Energia da moto ondoso: idrodinamica; condizioni ondose di progetto.
Esercitazione (10 ore).
Risoluzione di alcuni problemi di ingegneria idraulica affrontati durante il corso.
Visita tecnica (2 ore) agli apparati del laboratorio di idraulica e/o visita di campo.
Lectures (60 hours).
Elements of hydrology: collection and analysis of data; geometrical representation of hydrological basins; rainfall data analysis; flood models.
Fluvial hydraulics: uniform flow equations; steady-flow profiles and hydraulic jump; incipient motion and sediment transport; hydraulic structures and riverbank protection.
Coastal hydraulics: linear wave theory; energy propagation in progressive waves; spectral waves; sediment transport in the nearshore; protection of coastal areas.
Hydropower: high pressure systems and zero-head hydropower systems; components and main design parameters of hydropower plants.
Wave energy converters: hydrodynamics; design wave conditions.
Classroom tutorial (10 hours).
Solution of hydraulic engineering problems tackled during the course.
Technical visit (2 hours) to hydraulic laboratory facilities and/or to field site.
Prova orale durante la quale gli studenti dovranno dimostrare di avere: 1) propriamente assimilato gli argomenti del corso; 2) le conoscenze necessarie per lo sviluppo dell’esercitazione.
Per gli di studenti con disabilità/invalidità o disturbo specifico di apprendimento (DSA), che abbiano fatto debita richiesta di supporto per affrontare lo specifico esame di profitto all’Info Point Disabilità/DSA dell’Ateneo, le modalità di esame saranno adattate alla luce di quanto previsto dalle linee guida di Ateneo.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare di aver ben compreso i concetti esposti nel corso sulla teoria e le applicazioni dell'Ingegneria Idraulica.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Attribuzione del voto finale in trentesimi.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Il voto verrà attribuito sommando la valutazione della prova orale e quella dell’esercitazione sviluppata. Lo studente potrà conseguire fino ad un massimo di 5 punti nel progetto. L’orale sarà articolato su tre quesiti. Ogni quesito sarà valutabile con un punteggio variabile tra 0 e 10 punti. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato la completa padronanza della materia.
Learning Evaluation Methods.
Oral test during which students must demonstrate to have: 1) properly assimilated the course topics; 2) the necessary knowledge to develop the project.
For those students with a disability or specific learning disorder (SDA), who have made an appropriate request for support to take the specific profit exam at the University’s Disability Info Point/DSA, the examination procedures will be adapted in the light of the provisions of the University guidelines.
Learning Evaluation Criteria.
To positively pass the exam, the student must demonstrate to be well acquainted with both theoretical concepts and use of the applicative tools of the Hydraulic Engineering.
Learning Measurement Criteria.
Final mark, in thirtieths.
Final Mark Allocation Criteria.
The final mark will be made by summing the marks of five questions, spanning the main topics of the course and related to the project development. Each question will be marked between 0 and 6 points. Honours will be given to those students who, reaching the highest marks, demonstrate a full mastery of the topics.
Chow V.T. (1959). “Open channel Hydraulics”, McGraw-Hill, New York.
Dean R.G., Dalrymple R.A. (1991). "Water wave mechanism for engineers and scientists", World Scientific Publishing Co. Ote. Ltd., Singapore.
Twidell, J. and Weir, T. (2015). Renewable Energy Resources. Taylor & Francis
Pecher, A., & Kofoed, J. P. (2017). “Handbook of ocean wave energy”, Springer International Publishing.
Materiale fornito dal docente.
Link Moodle: https://learn.univpm.it/
Chow V.T. (1959). “Open channel Hydraulics”, McGraw-Hill, New York.
Dean R.G., Dalrymple R.A. (1991). "Water wave mechanism for engineers and scientists", World Scientific Publishing Co. Ote. Ltd., Singapore.
Twidell, J. and Weir, T. (2015). Renewable Energy Resources. Taylor & Francis
Pecher, A., & Kofoed, J. P. (2017). “Handbook of ocean wave energy”, Springer International Publishing.
Notes provided by the teacher.
Moodle link: https://learn.univpm.it/
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2023-2024
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427