I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni e lo studio autonomo di eventuali testi di riferimento in preparazioneall’esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell’università attribuibile al docente del corso o al relatore
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Appunti di Ingegneria - Università degli Studi di Bologna

Appunti e dispense contenenti risposte alle possibili domande teoriche presenti all'esame. CONTENUTI: -classificazione delle macchine -esempio di macchine dinamiche -esempio di macchina radiale comprimibile -scambio di energia nelle macchine dinamiche (modalità di scambio, lavoro di eulero, ruolo della coppia) -primo principio della termodinamica per sistema chiuso in forma termica e meccanica -primo principio della termodianmica per sistema aperto i forma termica e meccanica -trasformazione politropica, casi particolari della politropica -lavoro isoentropico reale e politropico di compressione -lavoro isoentropico reale e politropico di espansione -compressori volumetrici alternativi, ciclo ideale e lavoro di ciclo -frazionamento della compressione -compressori volumetrici rotativi -pompe per vuoto -motori a combustione interna endotermici alternativi, criteri termo-fluidodinamici, classificazione e diagrammi -tecnica egr -criteri specifici di classificazione dei motori -ciclo sabathè e suo rendimento -cicli termodinamici -potenza per via termica e parametri caratteristici -curve caratteristiche e regolazione dei motori
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine tenuto dal prof Cesari, suddivisi in 6 parti. Argomenti parte 6: - Teoria generale dell'elemento finito - Elemento quadrangolare - Elemento triangolare - Elemento finito isoparametrico - Elementi piani assialsimmetrici - Applicazione del MEF a problemi di conduzione del calore - Formule di quadratura per il calcolo degli integrali - Errori del MEF - Comportamento degli elementi - Criteri di formazione della maglia
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine tenuto dal prof Cesari, suddivisi in 6 parti. Argomenti parte 4: - Problemi di contatto fra corpi elastici - compressione mezzo semi-infinito - teoria di Hertz - contatto sfera su piano - contatto sfera su sfera - contatto corpi elastici a doppia curvatura
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine tenuto dal prof Cesari, suddivisi in 6 parti. Argomenti parte 5: - Problemi torsionali - torsione di barre cilindriche circolari a sezione costante - torsione di profilati chiusi di spessore sottile: teoria di Bredt - torsione di barre a sezione costante di forma generica - torsione di barre a sezione circolare di raggio variabile
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine del prof Cesari, divisi in 5 parti. Argomenti parte 3: - Teoria elasticità in coordinate cartesiane. Problemi piani. - Lastre piane rettangolari - Lastre cilindriche - Lastre sferiche Università degli Studi di Bologna - Unibo.
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine del prof Cesari, divisi in 4 parti. Argomenti parte 2: - teoria dell'elasticità in coordinate polari - tubi di grosso spessore - sfere di grosso spessore - lastre circolari Scarica il file in formato PDF!
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Elementi di teoria del corso di disegno di macchine del prof Cesari, divisi in 6 parti. Argomenti parte 1: - Energia di deformazione - Travi curve - Richiami di Teoria dell' elasticità - Metodo di Ritz - Metodo dell'elemento finito - Barre e reticolari - Travi e telai
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Appunti completi teoremi e dimostrazioni riguardo il corso di "Geometria e Algebra Lineare" Argomenti trattati durante il corso: Gruppi, anelli e campi. Sistemi lineari e matrici. Spazi vettoriali, generatori e lineare indipendenza, basi, dimensione. Applicazioni lineari, autovettori e autovalori, diagonalizzazione, forma canonica di Jordan. Applicazioni bilineari, prodotti scalari, diagonalizzazione. Isometrie, affinita'. Coniche. Per chi sono questi appunti? Per chiunque abbia bisogno di una buona base teorica per il superamento di questo esame. Sono particolarmente raccomandati per gli studenti di Ingegneria meccanica e aerospaziale del dipartimento di Forlì.
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La dispensa contiene le nozioni teoriche riguardanti: lo spazio euclideo R^n; limiti e funzioni continue di più variabili reali; calcolo differenziale e integrale per funzioni di più variabili; integrali curvilinei; campi vettoriali e potenziali; equazioni differenziali ordinarie. Consigliato particolarmente per i laureandi in Ingegneria Meccanica presso l'università di Bologna della sede di Forlì.
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Esame Analisi matematica 2

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. A. Bonfiglioli

Università Università degli Studi di Bologna

Appunto
5 / 5
Lezioni complete corso Analisi 2 ingegneria energetica del prof A. Bonfiglioli. Appunti completi teoria, esempi, esercizi Appunti basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni del professore, dell'università degli Studi di Bologna - Unibo.
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Esame Analisi matematica 1

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. G. Citti

Università Università degli Studi di Bologna

Appunto
3 / 5
Appunti completi su tutte le lezioni della professoressa Citti di Analisi 1. Argomenti: successioni, funzioni, derivate, integrali, numeri complessi, equazioni differenziali. Appunti basati su appunti personali del publisher presi alle lezioni della prof.
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Domande esame Sistemi solari e geotermici, parte del professor Morini. In questo pdf sono contenute le domande e gli argomenti che il professore chiede all'esame. In fondo sono presenti anche vecchie prove d'esame con alcuni esercizi svolti. Conoscenze e abilità da conseguire Il corso si propone di fornire agli studenti gli strumenti fondamentali per la progettazione e la valutazione economica ed exergetica di impianti per l'utilizzazione dell'energia solare e geotermica. Tale obiettivo viene perseguito attraverso l'illustrazione e l'analisi dei più recenti metodi di calcolo per il dimensionamento di sistemi di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria a pannelli solari termici, di campi fotovoltaici fissi e ad inseguimento per la produzione di energia elettrica, di pompe di calore geotermiche. Il corso si propone inoltre di fornire criteri per l'integrazione ottimale di queste tecniche al fine di realizzare edifici passivi ad energia zero. Programma/Contenuti Modulo 1 (Energia Solare) Radiazione solare e atmosfera. Energia solare. Calcolo dello spettro di emissione del sole e della costante solare. Proprietà notevoli dell'atmosfera terrestre e interazione con la radiazione solare. Bilancio energetico globale del sistema terra-atmosfera-sole. Geometria solare e calcolo dell'irraggiamento. Coordinate spaziali e temporali per l'analisi del movimento apparente del sole. Angoli per la caratterizzazione delle superfici captanti. Calcolo dell'angolo di incidenza della radiazione solare su una superficie comunque orientata ed inclinata. Calcolo dell'irraggiamento solare giornaliero su una superficie posta all'estradosso dell'atmosfera terrestre. Irraggiamento solare giornaliero su una superficie al suolo: calcolo della componente diretta, diffusa e riflessa. Calcolo dell'angolo di inclinazione ottimale di una superficie fissa per massimizzare l'irraggiamento solare raccolto. Calcolo dell'irraggiamento globale istantaneo. Sistemi ad inseguimento ad 1 o 2 assi di rotazione. Ombreggiamento: diagramma solare. Esempi numerici sull'uso del diagramma solare. Applicazioni solari per la produzione di energia termica a bassa temperatura. Pannelli solari termici. Curva caratteristica di un collettore. Determinazione sperimentale delle caratteristiche dei pannelli. Pannelli a circolazione naturale. Pannelli a circolazione forzata. Pannelli a svuotamento. Il fenomeno della stagnazione. Dimensionamento vaso di espansione e dissipatore. Metodo F-Chart per il calcolo del fattore di copertura solare mensile. Definizione di X e Y secondo norma UNI TS 11300/4. Determinazione del fattore di copertura solare. Studio del ruolo dell'accumulo termico nei sistemi termici solari per la produzione di acqua calda sanitaria. Ricostruzione dei profili orari di carico e scarico del serbatoio di accumulo. Impianti solari per il riscaldamento di piscine scoperte. Sistemi a concentrazione. Equazione di bilancio termico di un sistema concentratore-ricevitore. Proprietà dei sistemi di concentrazione dell'energia solare. Sistemi a torre. Lenti di Fresnel. Concentratori parabolico-cilindrici. Dish Stirling. Calcolo del fattore di concentrazione. Caratteristiche dei ricevitori. Rendimento del sistema di concentrazione. Rendimento del ricevitore. Rendimento istantaneo utile. Forni solari. Centrali elio-termoelettriche (solare termodinamico). Solar cooling. Macchine ad assorbimento e STR. Valutazioni energetiche sull'uso accoppiato di macchine ad assorbimento e collettori solari termici. Dimensionamento della superficie captante dei pannelli solari da utilizzare per l'alimentazione di macchine frigorifere. Macchine combinate ciclo Rankine-ciclo frigorifero a compressione e macchine ad assorbimento. Sistemi fotovoltaici. Caratteristiche dei semi-conduttori. Efficienza quantica e risposta spettrale. Efficienza energetica ideale. Efficienza energetica reale. Celle multi giunzione III-V. Modello elettrico equivalente di una cella fotovoltaica. Curva caratteristica. Potenza elettrica massima. Calcolo dell'energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico con il metodo della norma UNI TS 11300-4. Moduli solari ibridi PV/T. Sistemi fotovoltaici a concentrazione CPV.
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Appunti completi del corso. In questo pdf sono contenuti gli appunti presi a lezione con successiva rielaborazione e schematizzazione nelle diverse domande che il professore pone all'esame. Conoscenze e abilità da conseguire Il corso si propone di fornire agli studenti gli strumenti fondamentali per la progettazione e la valutazione economica ed exergetica di impianti per l'utilizzazione dell'energia solare e geotermica. Tale obiettivo viene perseguito attraverso l'illustrazione e l'analisi dei più recenti metodi di calcolo per il dimensionamento di sistemi di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria a pannelli solari termici, di campi fotovoltaici fissi e ad inseguimento per la produzione di energia elettrica, di pompe di calore geotermiche. Il corso si propone inoltre di fornire criteri per l'integrazione ottimale di queste tecniche al fine di realizzare edifici passivi ad energia zero. Modulo 2 (Energia Geotermica) Cenno alle risorse geotermiche ad alta e media entalpia. Serbatoio geotermico. Classificazione delle risorse geotermiche. Risorse geotermiche ad alta entalpia. I sistemi geotermici ad alta entalpia della Toscana. Il sistema a media entalpia di Casaglia. Pompe di calore geotermiche. Classificazione ASHRAE delle pompe di calore geotermiche: Ground Coupled Heat Pumps (GCHPs), Ground Water Heat Pumps (GWHPs), Surface Water Heat Pumps (SWHPs). Richiami sul ciclo frigorifero a compressione: ciclo sui diagrammi (p,v) e (p,h), Energy Efficiency Ratio (EER) e Coefficient of performance (COP). GCHPs verticali: caratteristiche degli scambiatori verticali (detti sonde geotermiche) e tipi di impianto. GCHPs orizzontali: tipi di scambiatori orizzontali e loro disposizione. Tipologie di impianto delle GWHPs e delle SWHPs. Surface Water Heat Pumps (SWHPs) a circuito chiuso. Descrizione degli scambiatori. Calcolo dei coefficienti di convezione interno ed esterno. Dimensionamento pratico degli scambiatori. Calcolo delle perdite di carico. Esempi di dimensionamento degli scambiatori. Resistenza Termica della Sonda. Definizione di resistenza termica della sonda. Espressioni approssimate. Calcolo del coefficiente di convezione interno. Calcolo della resistenza termica mediante simulazione agli elementi finiti. Resistenza termica effettiva. Calcolo della resistenza termica effettiva mediante il metodo analitico di Hellström. Test di Risposta Termica (TRT). Finalità e fasi di un TRT. Determinazione della temperatura del terreno indisturbato. Fase di Riscaldamento. Descrizione del circuito di prova raccomandato dall’ASHRAE e grandezze da monitorare. Determinazione della conducibilità termica del terreno e della resistenza termica della sonda, oppure della conducibilità e della diffusività termica del terreno, mediante il metodo infinite-line-source. Metodo di dimensionamento ASHRAE dei campi di sonde geotermiche. Logica del metodo. Espressione della lunghezza totale del campo sonde per i casi di raffrescamento e di riscaldamento. Determinazione delle resistenze termiche del terreno per impulsi annuali, mensili, giornalieri, mediante l’uso del g-factor. Fattori di penalizzazione per il corto-circuito termico interno e per l’interferenza fra le sonde. Determinazione del fattore di carico parziale del mese di progetto. Esempio di dimensionamento di un campo di sonde geotermiche con il metodo ASHRAE. Territorio della Regione Emilia-Romagna. Caratteristiche geologiche ed idrogeologiche della regione: zona appenninica, zona pedecollinare, zona di pianura. Mappa regionale della conducibilità termica media del terreno fra la superficie e 100 m di profondità. Esempio di stratigrafia rilevata durante la realizzazione di una sonda geotermica. Dimensionamento dei campi di sonde geotermiche con il metodo delle g-function. Limiti del metodo di dimensionamento ASHRAE. Definizione di g-function. Schematizzazione della sonda come sorgente cilindrica di lunghezza finita in un solido omogeneo semi-infinito e scelta del dominio computazionale. Adimensionalizzazione delle equazioni. Determinazione delle g-function. Espressioni polinomiali delle g-function di Zanchini e Lazzari. Determinazione della temperatura adimensionale mediata sulla lunghezza della sonda provocata da un carico termico variabile nel tempo. Determinazione della g-function di un campo sonde. Esempio di Esempio di dimensionamento di un campo di sonde geotermiche con il metodo delle g-function. Sostenibilità di lungo termine dei campi di sonde geotermiche. Non sussistenza del problema per sonda singola. Esempio di criticità del problema per un campo quadrato con carichi termici solo invernali, in assenza del movimento dell’acqua di falda. Velocità tipiche dell’acqua di falda nei vari tipi di terreno. Effetto del movimento dell’acqua di falda sulla conducibilità termica apparente del terreno. Effetto del movimento dell’acqua di falda sulla sostenibilità di lungo termiche di vasti campi di sonde geotermiche in linea singola o doppia. Tempo di ritorno economico di un intervento di riqualificazione energetica. Valore attuale di un ammontare disponibile fra n anni. Tasso di interesse, i, e tasso di aumento annuo del costo delle risorse energetiche, e. Valore attuale netto e tempo di ritorno economico di un intervento di riqualificazione energetica. Caso particolare di e= i. Irrilevanza del tasso di inflazione generale. Esempio di calcolo del tempo di ritorno economico della sostituzione di una caldaia a gas con un impianto a pompa di calore accoppiata al terreno. Tempo di ritorno exergetico di un intervento di riqualificazione energetica. Relazione fondamentale di un sistema aperto. Potenziale chimico ed equazione di Gibbs per un sistema aperto. Differenziale dell’entalpia e dell’energia libera di Gibbs per un sistema aperto. Equazione di Eulero. Uguaglianza fra potenziale chimico ed energia libera di Gibbs molare per un sistema monocomponente. Potenziale chimico di un componente di una miscela di gas ideali. Relazione di equilibrio chimico. Exergia. Potere calorifico inferiore di un combustibile ed entalpia di reazione standard. Approssimazione dell’exergia specifica di un combustibile chimico mediante il potere calorifico inferiore. Consumo di exergia per la realizzazione di un intervento di riqualificazione energetica. Tabelle di embodied energy dei materiali. Esempio di calcolo del tempo di ritorno exergetico della sostituzione di una caldaia a gas con un impianto a pompa di calore accoppiata al terreno.
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Esame Impianti speciali idraulici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. C. Bragalli

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
3,5 / 5
Esercizi di Impianti Speciali Idraulici su questi argomenti: analisi della diga di Bilancino, caratteristiche costruttive, opere di scarico, centrale idroelettrica elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni della professoressa Toth. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Esame Impianti speciali idraulici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Toth

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
4,5 / 5
Esercizi di Impianti Speciali Idraulici su questi argomenti: sezione strumentata, curva di durata delle portate, period of record, annuale flow duration curve median, deflusso minimo vitale elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni della professoressa Toth. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Esame Impianti speciali idraulici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Toth

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
4 / 5
Esercizi di Impianti Speciali Idraulici su questi argomenti: Calcolo evaporazione da superficie liquida, equazione di Penman, Visentini, Linacre elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni della professoressa Toth. Scarica il file con le esercitazioni in formato PDF!
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Esame Impianti speciali idraulici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. C. Bragalli

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
5 / 5
Esercizi di Impianti Speciali Idraulici su questi argomenti: impianto idroelettrico ad acqua fluente, energia potenziale massima e effettivamente producibile, coefficienti di utilizzazione impianto e corso d’acqua, macchina idraulica, rendimento, collinare, tempo di funzionamento, valutazione finanziaria.
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Esame Impianti speciali idraulici

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. E. Toth

Università Università degli Studi di Bologna

Esercitazione
3,5 / 5
Esercizi di Impianti Speciali Idraulici su questi argomenti: impianti idroelettrico con regolazione dei deflussi, dimensionamento serbatoio, curva di massa, deficit, simulazione, perdite per evaporazione, macchina idraulica, rendimento, producibilità.
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Relazione di calcolo: progetto di un edificio in calcestruzzo armato NTC 2019 Progetto completo di tutti i passaggi seguiti e di progettazione della fondazione basato su appunti personali del publisher presi alle lezioni del prof. Diotallevi. Scarica il file in formato PDF!
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Appunti completi del corso. In questo pdf sono contenuti gli appunti presi a lezione con successiva rielaborazione seguendo anche il libro. Conoscenze e abilità da conseguire Al termine del corso lo studente conosce in modo approfondito le tecnologie di base e di quelle innovative nel campo della produzione, accumulo e trasporto dell'energia elettrica, con particolare enfasi su fotovoltaico, celle a combustibile, batterie e superconduttori. Programma/Contenuti I Applicazioni delle Nanotecnologie nel campo elettrico ed energetico 1. Materiali nanostrutturati: principali metodi di produzione; caratterizzazione delle proprietà; polimeri/silicati lamellari; nanotubi di carbonio 2. Cenni alle principali applicazioni dei materiali nanostrutturati in ambito energetico: batterie, celle a combustibile, pannelli fotovoltaici. II Sistemi elettrochimici per l'accumulo dell'energia 1. Principi di funzionamento delle batterie: pila di Volta e Daniell, polarizzazione e reversibilità 2. Caratteristiche delle batterie: tensione, capacità e loro dipendenza da fattori progettuali. 3. Accumulatori: accumulatori acidi (reazioni elettrochimiche fondamentali, gassing e accumulatori a ricombinazione di gas, caratteristiche delle celle al piombo), accumulatori alcalini (tipi, reazioni elettrochimiche fondamentali, caratteristiche delle celle al cadmio, batterie sigillate), accumulatori per automobile. 4. Accumulatori innovativi: celle zinco/aria, Zebra, al litio-ioni e ai polimeri di litio. III Celle a combustibile 1. Principi di funzionamento della cella, effetto dei parametri operativi sulle prestazioni. 2. Tipi di celle (AFC, PEMFC, PAFC, MCFC e SOFC) ed applicazioni. 3. Principali metodologie di produzione dell'idrogeno (elettrolisi e reforming). IV Componenti a Superconduttori 1. Aspetti generali della superconduttività : cenni storici, proprietà macroscopiche, fenomenologia dei superconduttori, superconduttori del I tipo, temperatura critica campo critico, corrente critica, frequenza critica e mutui legami, lo stato intermedio e lo stato misto, superconduttori del II tipo, teoria di London, cenni sulle teorie di Ginnzburg-Landau e BCS, superconduttori reali e fenomeni di pinning. 2. Ossidi superconduttori - una nuova classe di materiali per l'ingegneria elettrica: materiali superconduttori per le applicazioni elettriche, struttura cristallina e metodi di preparazione, BSCCO e YBCO, configurazione dei manufatti superconduttori per applicazioni energetiche. 3. Metodi per la caratterizzazione elettromagnetica dei superconduttori: misura della corrente critica, misura della magnetizzazione e ciclo di isteresi. Esercitazioni di laboratorio. 4. Applicazioni nel settore energetico: vari tipi di applicazioni (risonanza magnetica, limitatori di corrente, SMES, motori e trasformatori, cavi a superconduttori). V Produzione di energia fotovoltaica 1. Effetto fotovoltaico. Principali tecnologie nel campo del fotovoltaico: celle al silicio (monocristallino, policristallino, amorfo); celle a film sottile, celle organiche. 2. Criteri di progetto di un impianto fotovoltaico. Esempi di progettazione.
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