Tesi in ingegneria del vento 2014-2015

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Tesi in ingegneria del vento
2014-2015
2
PONTI:
q  Modellazione dell’aerodinamica non lineare (2 TESI)
q  Confronto approcci nel dominio del tempo e delle
frequenze (TESINA)
q  Confronto tra differenti metodi numerici per la stima
dei coefficienti aerodinamici stazionari di differenti
tipologie di impalcati (TESI)
q  Simulazione CFD dei coefficienti aerodinamici non
stazionari di impalcati di ponte (TESI)
Modellazione dell’aerodinamica nonlineare
di impalcati di ponte
3
•  PARTE 1: implementazione numerica dei modelli di forze,
sviluppando un modello esistente
•  PARTE 2: validazione sperimentale dei modelli in galleria del vento su
modelli sezionali aeroelastici. (Tesi sperimentale, meglio 2 persone)
rif: Prof. D. Rocchi / T. Argentini
[email protected] / [email protected]
Confronto modellazione nel dominio del tempo
e delle frequenze della risposta aeroelastica
•  Tesina numerica
•  Database sperimentale di vari ponti
4
Confronto tra differenti metodi numerici per la stima
dei coefficienti aerodinamici stazionari di differenti
tipologie di impalcati
5
•  Tesi numerica
•  CFD 2D, DVM (Discrete Vortex Method), LB (Lattice Boltzmann), ..
“Pressure Distribution and Global Forces on a Bridge Deck
Section: Experimental and CFD Analysis of Static
Aerodynamic Forces”
D. Rocchi; T. Argentini; and M. Sbrosi
Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics
77&78 (1998)
“Discrete vortex simulation of flow around five generic
bridge deck sections”
Allan Larsen, Jens H. Walther
Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics
77&78 (1998)
“Study of flow around a bridge cross section with a Lattice
Boltzmann LES model”
Sonja Uphoff, Sebastian Geller, Manfred Krafczyk
13th International Conference on Wind Engineering (ICWE)
6
Simulazione CFD dei coefficienti aerodinamici
non stazionari di impalcati di ponte
•  Confronto con dato sperimentale
•  OpenFoam / Fluent
•  CFD 2D with moving mesh
•  Possibilità di prove in galleria
del vento
7
WIND TUNNEL TESTING:
q  Sviluppo di sistemi smorzanti attivi/semi-attivi per
modelli aeroelastici (TESI)
q  Test Rig per prove su treni (TESI)
Sviluppo di sistemi smorzanti attivi/semiattivi per modelli aeroelastici
8
•  Tesi numerico/sperimentale
•  Studio di nuove tecniche
(circuito di Shunt)
•  Studio di nuovi micro-attuatori
(materiali magneto-reologici, …)
Test rig per prove su treni
9
•  Tesi numerico/sperimentale (CFD + WT)
•  Messa a punto del set-up di prova
sperimentale in galleria del vento per la
misura dei coefficienti aerodinamici di treni
rif: Prof. Daniele Rocchi / Ing. Paolo Schito
10
EDIFICI:
q  Environmental comfort AMORE Pacific HQ (TESI)
q  Dimensioning peak pressure values for building
façades (TESI)
Environmental comfort AMORE Pacific HQ
•  Tesi numerico/sperimentale
•  CFD + WT
rif: Prof. Alberto Zasso / Prof. Daniele Rocchi
11
•  Definizione di mitigation
solutions
Dimensioning peak pressure values for
building façades
Experimental-numerical thesis
IMMEDIATE starting
• 
Wind Tunnel experimental research on
time-space coherence & correlation of the
pressure distribution on building façades
• 
Focus on the dimensioning peak pressure
events due to interaction with the scaled
Atmospheric Boundary Layer
• 
Possible validation with CFD numerical
simulation results and possible effects of the
above research on codes and standards
• 
Collaborative research with ARUP UK
rif: Prof. Alberto Zasso / Prof. Daniele Rocchi
13
VEICOLI:
q  Railway: Cross wind of high speed trains (2 TESI)
q  Railway: Slip stream of high speed trains (2 TESI)
q  Railway: Ballast lifting (1 TESI)
q  Railway: Pantograph aerodynamics (1 TESI)
q  Railway + Bridge: Runnability under cross wind (1 TESI)
q  Truck: crossing of the pylon wake
Railway: Cross wind of high speed trains
• 
• 
• 
• 
Tesi numerica (CFD)
Coefficienti aerodinamici
Influenza della geometria
del treno sui coefficienti
aerodinamici
Disponibilità di dati
sperimentali
rif: Prof. G. Diana / Prof. D. Rocchi
14
Railway: Slip stream of high speed trains
• 
• 
• 
• 
Tesi numerica (CFD)
Analisi della dipendenza dalla geometria del treno
Analisi della dipendenza dalla geometria della linea
Metodi di analisi previsionale a partire
da un numero limitato di corse
rif: Prof. D. Rocchi / Ing. G. Tomasini
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Railway: Slip stream of high speed trains
•  Tesi numerica e sperimentale (CFD+WT)
•  Omologazione virtuale con prove in WT
16
Railway: Ballast lifting
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•  Tesi numerica e sperimentale (CFD+FS)
•  Analisi del flusso sottocassa mediante prove Full Scale (FS) e
simulazioni CFD
•  Misure a bordo treno e a terra per omologazione V>300 km/h
Railway: Pantograph aerodynamics
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•  Tesi numerica e sperimentale (CFD+FS+Lab)
•  Analisi delle forze aerodinamiche misurate Full Scale (FS):
confronto con WT e CFD
•  Risposta dinamica del pantografo considerando le forze di contatto
e le forze aerodinamiche
•  Implementazione di una logica di controllo per considerare le forze
aerodinamiche su un banco prova di laboratorio
rif: Prof. D. Rocchi / Prof. A. Facchinetti
Railway + Bridge: Runnability under cross wind
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•  Modellazione dell’interazione tra dinamica del treno e quella del
ponte sotto l’effetto di vento trasversale
U(t,x)
rif: Prof. G. Diana / Prof. D. Rocchi
Truck: crossing of the pylon wake
• 
• 
• 
• 
20
Tesi numerica (CFD + Simulazione della Dinamica di marcia)
Dati sperimentali disponibili con veicolo fermo (aerodinamica)
Simulazioni CFD con veicolo in movimento (aerodinamica)
Validazione-raffinamento di modelli per la simulazione della
dinamica di marcia esistenti
rif: Prof. E. Sabbioni / Prof. D. Rocchi
21
WIND TURBINES:
q  Scale model offshore HAWT 10MW – LIFES50+
aerodynamic & aeroelastic design (1 TESI)
Scale model offshore HAWT 10MW – LIFES50+
aerodynamic & aeroelastic design
Upscaling to 10MW &
Floating Substructures
rif: Prof. Alberto Zasso / Ing. Luca Bernini
Experimental-numerical thesis
IMMEDIATE starting
•  10MW HWT scale model design &
construction
•  Focus on aerodynamics of low Reynolds
airfolis and their interaction with the scaled
Atmospheric Boundary Layer
•  Cross validation of the scaled model aerodynamic and aeroelastic
performances with numerical modelling performed within the FAST &
AeroDyn numerical simulation environment
23
ENERGY HARVESTING:
q  Applicazione a treni merci: minieolico (1 TESI)
q  Applicazione generica: instabilità aerodinamica (1 TESI)
rif: Ing. G. Tomasini
[email protected]

Tesi in ingegneria del vento 2014-2015

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