Tesi di Dottorato
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Item Development, modeling and technical analysis of polymeric Fuel Cell propulsion systems for Hybrid Electric Vehicles(2015-12-16) De Luca, Domenico; Petronilla, Fragiacomo; Pagnotta, LeonardoUno dei maggiori settori di consumo di petrolio e combustibili fossili è il settore dei trasporti. Questo comporta conseguenze negative per ciò che riguarda l’inquinamento ambientale ed i cambiamenti climatici. Le previsioni di un aumento mondiale del numero di veicoli a due ruote ed a quattro ruote, implicano una speciale attenzione per i combustibili alternativi e sostenibili dal punto di vista ambientale. In questo contesto l’idrogeno gioca un ruolo chiave. Le celle a combustibile, infatti, ad elettrolita polimerico si presentano come la più promettente tecnologia nel lungo periodo per produrre energia a bordo dei veicoli. Tale tecnologia trova applicazione nei veicoli ibridi in cui i flussi energetici sono ottimizzati. L’attività di ricerca svolta ha avuto come principale obiettivo l’analisi numerica di sistemi a propulsione innovativa equipaggiati con celle a combustibile. Questi studi sono stati condotti attraverso la definizione di modelli matematici di simulazione numerica in ambiente Matlab/Simulink®. I risultati consentono una dettagliata analisi delle celle a combustibile e delle configurazioni di veicoli ibridi con particolare riferimento ai flussi di potenza, al bilancio energetico, ai consumi, alla logica di controllo, all’umidificazione della membrana, al controllo termico, all’efficienza, ecc., al fine di dimensionare correttamente i vari componenti. L’utilizzo della simulazione numerica consente un’analisi più veloce ed economica rispetto alla realizzazione dei prototipi. Pertanto, essa può essere considerata come il primo passo nella progettazione e nella sperimentazione di questi veicoli. Il modello in Matlab/Simulink® consiste in un modello a blocchi dove i vari parametri operativi sono stimati in diverse condizioni operative nel rispetto di alcuni vincoli predefiniti. Le simulazioni sono svolte per diverse applicazioni per una vasta gamma di veicoli che comprendono veicoli a due ruote ed automobili di diversi segmenti per tragitti, definiti teoricamente, urbani, misti ed extra-urbani. Nel caso specifico di una veicolo a due ruote, derivato da una bicicletta elettrica con l’aggiunta di una cella a combustibile, i cicli di guida presi in considerazione non sono teorici, ma reali, in quanto ottenuti direttamente tramite misurazioni a bordo del veicoloItem Efficienza energetica e sostenibilità industriale: un prototipo di essiccatore a coclea(2016-12-15) Crea, Francesco; Pagnotta, Leonardo; Kaliakatsos, DimitrosItem Definizione di un modello di sintesi per l’analisi del comportamento dinamico dei veicoli(2014-04-07) Malito, Giorgio; Rizzuti, Sergio; Gatti, GianlucaItem Fundamental aspects in metal cutting modelling(2014-04-07) Rizzuti, Stefania; Rizzuti, Sergio; Filice, LuiginoItem Inventory and warehouse management in production systems and supply chain based on advanced modeling & simulation(2014-04-07) Curcio, Duilio; Rizzuti, Sergio; Mirabelli, GiovanniItem Digital imaging techniques for Cultural Heritage applications(2014-03-03) Bianco,Gianfranco; Rizzuti,Sergio; Bruno,FabioItem Investigating the interaction between the cardiovascular systems and an axial flow ventricular assist device:mathematical model and acute animal study(2014-02-25) Moscato,Francesco; Luchi,Maria laura; Danieli,Guido A.Item Sviluppo, realizzazione e sperimentazione in vitro di un sistema ottico per il rilievo tridimensionale dell’arcata dentale(2014-02-25) Nudo,Paola; Rizzuti,Sergio; Danieli,Guido; Fusiello,AndreaThis thesis describes the development of a 3D scanning system based on an active vision technique that uses structured light to obtain the impression of the dental arch. Currently to realize a dental prosthesis a special doughy sticky material is adopted to impress the patient’s dental arch. This imprinting may be scanned and then analyzed and modified by C.A.D. software. All this process is sometimes too long, and it may take several weeks to obtain the final prosthesis. At that moment, there are only few works that use techniques to shorten the processing times and produce a three dimensional model of a dental arch, but often they don’t allow to obtain optimal results due to a low resolution and a slow acquisition rate. Among all the studies described on literature, it results that the structured light is a relatively simple technique that allows for a relative high resolution. In the last years, the development of all these systems, has draw the attention to those devices able to obtain a structure of patient’s dental arch as a C.A.D. model. The device developed and described in this thesis is a novel kind of optical scanner that allows for a total elaboration time, for the realization of a three dimensional model, which is lower than those of the systems described in literature. The new optical scanner consists of four digital camera, a multimedia DLP mini-projector and a software to manage the hardware and process the images. It is actuated by step motors on an 2D guide, which is held rigidly fixed to the denture of the patient by a self balanced kinematic chain, that allows for small motions of the patient’s head. This system designed allows the relief and automatic reconstruction through the use of structured light with a particular Gray-Code method. This work is mainly divided in two main parts: 1. The study of the optical system calibration 2. The study of the reconstruction of dental arch The technique used relies on a new version of Gray-Code method; which allows to solve the so called “correspondences problems”. The structured light is produced by a mini-projector, which has to undertake a calibration phase as well as the camera used for image acquisition. The second part of this study is related to the analysis and marge of the acquired images. This problem involves the alignement of the cloud of points obtained from the automatic scanning process by each camera. In this phase, all the errors involved in the whole procedure are also investigated.Item Methods and tools for topology optimization systems integration within the product development process(2014-02-17) Barbieri,Loris; Rizzuti,SergioItem Development and testing of plasma sprayed coastings for high-temperature applications(2014-02-14) Di Girolamo,Giovanni; Pagnotta,Leonardo; Rizzuto,Sergio