B7212 - MOBILITA' AEREA SOSTENIBILE: FANTASCIENZA O REALTA'?

Anno Accademico 2024/2025

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso si propone come obiettivo principale di fornire allo studente alcuni elementi relativi allo sviluppo di un innovativo sistema di trasporto destinato ad integrare i sistemi attuali principalmente basati su gomma. Saranno presentate le problematiche fondamentali nel campo dell’aerodinamica, della meccanica del volo e della propulsione. Alla fine del corso lo studente, partendo dallo stato dell’arte in questo settore, verrà a contatto con le più importanti ricerche (aerodinamica per il controllo dei consumi, volo automatico, propulsione elettrica per minimizzare l’impatto ambientale) che vedono l’Alma Mater in prima linea rispetto a questa attività, soprattutto a livello di sostenibilità.

Programma/Contenuti

MODULO 1 (Alessandro Talamelli)

Il modulo intende fornire agli studenti del collegio le nozioni fondamentali che stanno alla base dei consumi legati al trasporto aereo. In particolare, si porrà l’accento (anche storico) sulla complessità dei modelli matematici che consentono una stima a priori. Saranno illustrate le moderne tecnologie mirate alla riduzione della resistenza e, attraverso un’esperienza in laboratorio, si illustreranno le metodologie sperimentali per la loro caratterizzazione.

MODULO 2 (Fabrizio Giulietti)

Il modulo intende fornire agli studenti del collegio i concetti fondamentali che riguardano le prestazioni e le qualità di volo delle più promettenti configurazioni di velivoli per le applicazioni di mobilità aerea e trasporto intelligente. In particolare, a partire dai requisiti di progetto saranno illustrate le metodologie di dimensionamento della struttura e di progetto dei sistemi di stabilizzazione e di guida automatica. Infine, attraverso un’esperienza in laboratorio, si illustreranno le metodologie per la loro validazione attraverso il simulatore di volo.

MODULO 3 (Claudio Rossi)

Il modulo intende fornire le conoscenze di base relative a batterie di nuova generazione potenzialmente idonee ad alimentare futuri sistemi di propulsione aerea. Saranno descritti le principali tecnologie attualmente disponibili e saranno presentate le prospettive di miglioramento attese dalle nuove tecnologie allo studio. Il modulo presenta inoltre l'integrazione di carburanti alternativi, come l'idrogeno e i combustibili sintetici, nei tradizionali motori a turbina e nelle celle a combustibile per una mobilità aerea sostenibile. Al termine saranno presentati i principali progetti commerciali e di R&D del settore con riferimento a: droni, eVTOL (electric Vertical take Off and Landing), velivoli a corto raggio e velivoli ibridi.

Testi/Bibliografia

Slides e materiale fornito dai Docenti

Metodi didattici

Lezioni frontali tenute dai docenti e attività in laboratorio con illustrazione della strumentazione ed esecuzione di un piccolo esperimento.

Modalità di verifica dell'apprendimento

I corsi integrati prevedono un esame con voto in trentesimi. La prova d’esame consiste nella discussione di un approfondimento critico nella forma di una tesina o presentazione PowerPoint (almeno 3000 parole o 12 slides) che potrà essere individuale o di gruppo purché sia chiaramente identificabile il contributo del singolo, da concordare con uno dei docenti, in accordo con il docente titolare del corso. In caso siano previste attività di laboratorio, potrà essere presentato in alternativa un elaborato o manufatto che attesti le attività svolte. La prova d’esame si dovrà sostenere nella stessa lingua d’insegnamento del corso.

Strumenti a supporto della didattica

Si utilizzano lavagna e proiezioni da computer. Saranno inoltre organizzate due giornate in laboratorio.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Talamelli

Consulta il sito web di Fabrizio Giulietti

Consulta il sito web di Claudio Rossi