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Dissertations / Theses on the topic 'Validazione del modello numerico'
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Leonardi, Mattia. "Implementazione e validazione di un modello numerico multibody per lo studio della dinamica di un veicolo di Formula SAE." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/17787/.
Full textAbstract:
Nel presente elaborato si è illustrata l’implementazione di un modello numerico multibody atto allo studio della dinamica laterale di un veicolo da Formula SAE.
Vista la vastità degli argomenti trattati, la tesi non ha la pretesa di esaurire tutte le tematiche legate alla realizzazione di un modello veicolo, ma vuole comunque evidenziare quelle che sono state le scelte e le valutazioni alla base del lavoro svolto. Il punto di partenza è stata la caratterizzazione dello pneumatico. Questa fase è di fondamentale importanza in quanto un accurato modello gomma è la base su cui sviluppare un modello che sia affidabile ed in grado di esprimere le potenzialità e le criticità della vettura che rappresenta. Successivamente si sono implementati tutti gli altri sistemi meccanici costituenti il veicolo, riservando particolare attenzione alle sospensioni e al differenziale autobloccante. Completato l’assieme, il passo successivo è stato quello di individuare ed eseguire le simulazioni necessarie alla validazione mediante il confronto con i dati sperimentali.
Verificato che il modello rispondesse in maniere coerente con quanto letto dalle variabili misurate in vettura, se ne sono mostrate le potenzialità mediante la realizzazione del diagramma di sottosterzo e dello Yaw Moment Diagram per diversi setup del veicolo.
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Gualdi, Davide. "Metodi numerici per la caratterizzazione e validazione di un modello circuitale del secondo ordine per una batteria." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017. http://amslaurea.unibo.it/14116/.
Full textAbstract:
La tesi, sviluppata in collaborazione con l'azienda "Magneti Marelli", ha avuto come l'obiettivo la caratterizzazione di un modello matematico per descrivere il comportamento di una batteria. Per fare ciò sono stati utilizzati vari metodi di analisi numerica per migliorare un algoritmo di caratterizzazione del modello, di cui la parte teorica è illustrata nei primi capitoli. Nei capitoli successivi sono stati riportati i risultati delle analisi ai problemi matematici incontrati, in particolare problemi di Cauchy e di minimizzazione non lineare. In conclusione sono riportati i risultati ottenuti dallo sviluppo di un algoritmo di stima, sviluppato in ambiente Simulink, ottenuto grazie ai risultati della caratterizzazione precedente.
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PATERNESI, ALESSANDRA. "Numerical analysis of traditionally excavated shallow tunnels." Doctoral thesis, Università Politecnica delle Marche, 2017. http://hdl.handle.net/11566/245437.
Full textAbstract:
Lo scavo di gallerie rappresenta sicuramente una tra le sfide più impegnative che un ingegnere civile possa affrontare. Ciò è dovuto principalmente alla natura tridimensionale di questo problema di interazione terreno-struttura ma anche alle numerose incertezze che possono entrare in gioco nella progettazione.
Recentemente, le tecniche di calcolo numeriche, che permettono una più ampia comprensione del problema, hanno subito un notevole sviluppo, diventando una risorsa fondamentale per la progettazione di scavi in sotterraneo. Tuttavia, solo ingegneri con una buona preparazione numerica sono in grado di gestire la modellazione di problemi di interazione terreno-struttura così complessi. Inoltre, tali modelli richiedono una attenta calibrazione dei parametri e una costante validazione con dati di monitoraggio.
Lo scopo di questa tesi è quello di analizzare alcune delle principali problematiche legate alla progettazione di gallerie superficiali scavate in tradizionale. Il vantaggio principale dello scavo in traditionale rispetto a quello meccanizzato è legato alla maggiore flessibilità nella scelta dei rivestimenti e delle techniche di rinforzo del cavo e del fronte della galleria. Tuttavia, una maggiore flessibilità progettuale è necessariamente legata ad una profonda conoscenza del comportamento deformativo dell’ammasso, nonché ad un utilizzo consapevole delle tecniche modellazione numerica. Il presente lavoro è principalmente incentrato sulle seguenti tematiche riguardanti la progettazione di gallerie superficiali:
- la stabilità di fronti di scavo rinforzati e non rinforzati;
- l’applicabilità degli Eurocodici ad una progettazione condotta mediante tecniche di modellazione numerica;
- la calibrazione dei parametri del modello numerico e la sua validazione attraverso dati di monitoraggio.Among the problems that civil engineers have to face, the design and verification of an underground construction is one of the most challenging. A tunnel engineer has to tackle with a complex three-dimensional soil-structure interaction problem where many factors and uncertainties come into play. This is the reason why professional experience and engineering judgment usually play a crucial role. In recent years, numerical calculation techniques, which can provide an important basis for a better understanding of the problem, have strongly improved. They have become a fundamental resource for underground construction design, but they also entail some drawbacks: - only engineers with a strong numerical background can handle complex soil-structure interaction problems; - numerical calculations, especially if 3D, can be very time-consuming; - material parameters should be carefully evaluated, according to the particular problem and adopted constitutive law; - numerical models need to be validated with field monitoring data. The goal of this thesis is to investigate the main issues regarding the applicability of numerical analyses to the design and verification of traditionally excavated shallow tunnels. Despite, the remarkable technological improvement in mechanised tunnelling, traditional techniques still represent, in some cases, the most suitable and convenient solution. The principal advantage of traditional techniques is the high flexibility in the choice of supports and reinforcement measures. However, design flexibility implies a deep understanding of the ground response to underground openings as well as a conscious use of numerical models. This work provides a contribution to the numerical design of shallow tunnels by focusing on three principal issues: - stability of reinforced and unreinforced excavation faces; - Eurocodes applicability to a numerically-based design; - parameters calibration and numerical validation through comparison with monitoring data.
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Laghi, Giulia. "Validazione del modello di film fluido implementato in OpenFOAM." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/11768/.
Full textAbstract:
Le prestazioni dei motori a combustione interna sono fortemente influenzate dalla formazione di un film fluido, a seguito dell'impatto di uno spray con una parete. Nell'ottica di favorire la formazione della miscela e di ridurre le emissioni, lo studio approfondito di tale fenomeno deve essere supportato da un processo di simulazione assistita dal calcolatore. Pertanto, la Fluidodinamica Computazionale (Computational Fluid Dynamics, CFD) ed i modelli ad essa associati rappresentano al giorno d'oggi uno strumento vantaggioso e sempre più utilizzato.
In questo ambito si colloca il presente lavoro di tesi, che si propone di validare il modello di film fluido implementato nel software OpenFOAM-2.3.0, confrontando i risultati ottenuti, in termini di altezza del film fluido, con quelli del caso sperimentale di Le Coz et al.
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De, Paoli Matteo. "Validazione preliminare del modello dinamico di un turboalbero aeronautico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amslaurea.unibo.it/6998/.
Full textAbstract:
Il bisogno di creare dei metodi per l’identificazione delle performance e strumenti di diagnosi è sempre maggiore nelle turbomacchine. Le case costruttrici di motori, in generale, sono guidate dalle richieste del mercato e da normative sempre più severe, e ricercano quindi da un lato, sempre migliori prestazioni come ad esempio la diminuzione dei consumi e, dall’altro, l’abbattimento degli agenti inquinanti. In ambito industriale si ha l’esigenza di rendere più rapidi i tempi di progettazione e sviluppo dei motori per l’abbattimento dei costi di progettazione e per minimizzare il tempo di commercializzazione. Ecco perché entra in gioco, ed assume importanza, l’uso della simulazione numerica che fornisce informazioni utili sia in fase di verifica, che in fase di progetto di tutti i componenti del motore, anche quelli che sarebbero difficilmente accessibili per misure sperimentali. Al contempo i calcolatori moderni diventano facilmente e rapidamente sempre più potenti riducendo così i tempi di calcolo, e ciò ha consentito l’uso di tecniche numeriche che prima sarebbero risultate impensabili da utilizzare. Per mezzo dell’uso di codici di tipo bi o tri-dimensionale è possibile conoscere e valutare i valori delle grandezze termodinamiche del fluido che attraversa il motore punto per punto. Questi metodi presentano un elevata accuratezza ma hanno anche lo svantaggio di richiedere un elevato costo computazionale con conseguente aumento dei tempi di calcolo. In più hanno bisogno di molti dati di input per il modello matematico, e dipendono fortemente dalle condizioni iniziali e dalle condizioni al contorno. Nasce quindi l'esigenza di un ambiente di sviluppo che consenta una modellazione semplificata degli elementi costituenti il motore, ed un rapido interfacciamento con modelli locali più sofisticati. Inoltre, se si vogliono ottimizzare dei parametri relativi all’impianto globale oppure se si desidera avere un quadro generale delle prestazioni del motore è sufficiente usare modelli 0-D e 1-D per i vari componenti del motore. Sono stati svolti molti studi concentrati sullo sviluppo di strumenti capaci di supportare operazioni di pianificazione e/o per validare analisi di diagnosi.
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Falco, Luigi. "Sviluppo di un protocollo per la caratterizzazione meccanica di tessuto osseo trabecolare finalizzata alla validazione di un modello numerico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/5302/.
Full text
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Landi, Patrick. "Sviluppo e validazione di un modello numerico predittivo per le proprietà di distillazione di miscele combustibili complesse con approccio azeotropico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2022. http://amslaurea.unibo.it/25592/.
Full textAbstract:
I vincoli sempre più stringenti su emissioni di anidride carbonica e consumo per i motori a combustione interna stanno spingendo la ricerca e l'industria automotive verso soluzioni innovative, sia con lo sviluppo di bio-combustibili e carburanti sintetici sia con l’introduzione di nuovi concetti combustione (SACI, HCCI, ecc.). Per lo sviluppo di queste tecnologie diventa importante definire dei surrogati delle benzine da utilizzare in studi di fluidodinamica computazionale, in particolare per garantire a queste soluzioni di soddisfare i limiti presenti e futuri sulle emissioni di inquinanti. I concetti di combustione innovativi fanno grande affidamento sulla stratificazione della carica e quindi di un controllo preciso e puntuale della miscela in camera di combustione, la cui simulazione in fluidodinamica computazionale richiede un surrogato capace di replicare alcune caratteristiche chiave della benzina, tra le quali la volatilità. Mediante algoritmi di generazione di surrogati si possono realizzare surrogati con un numero contenuto di composti puri, che replichino con buona precisione le caratteristiche fisiche e chimiche della benzina. La volatilità è espressa tramite la curva di distillazione della benzina, e fra tutte le proprietà è la più complessa da implementare all'interno dell'algoritmo in quanto richiede un modello robusto capace di replicare il processo di distillazione della benzina. Il crescente interesse verso l'etanolo come additivo ecologico per i combustibili ha portato alla diffusione di benzine aventi percentuali elevate di etanolo in volume (E10, E25, E85), ed è pertanto di grande interesse lo studio di combustibili contenenti alcol etilico e/o altri composti ossigenati. Ciò che viene sviluppato in questa tesi è un set di modelli capace di replicare il processo di distillazione di miscele combustibili contenenti anche etanolo.
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Bianchini, Marco. "Creazione e validazione del modello fluidodinamico di un ventilatore centrifugo e possibili ottimizzazioni." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
La seguente tesi nasce dall’esigenza di ottimizzare, da un punto di vista acustico e prestazionale, un ventilatore centrifugo preesistente in azienda. Nei primi tre capitoli si è analizzato il problema da un punto di vista teorico, mentre nel terzo e quarto
capitolo da un punto di vista computazionale sfruttando tecniche CFD.
Nel primo capitolo è stata fatta una trattazione generale dei ventilatori centrifughi, concentrandosi sul tipo di problematiche a cui questi vanno incontro.
Nel secondo capitolo è stata presentata la teoria che sta alla base di una rilevazione sperimentale e di un’analisi acustica. Unitamente a ciò sono stati riportati alcuni articoli che mostrano tecniche di ottimizzazione acustica in ventilatori centrifughi.
Nel terzo capitolo è stata riassunta la teoria alla base della fluidodinamica e di uno studio fluidodinamico.
Nel quarto capitolo viene spiegato come è stato creato il modello fluidodinamico. Si è optato per un’analisi del problema in stato stazionario, sfruttando il Moving Reference Frame, e considerando l’aria come incomprimibile, visto il ridotto numero di Mach. L’analisi acustica è stata effettuata nel post-processing sfruttando il modello di Proudman. Infine è stata dimostrata la correlazione che intercorre tra i tre punti della curva resistente del ventilatore di funzionamento reale, permettendo di estendere i risultati ricavati dalla analisi di uno di questi agli altri due.
Nel quinto capitolo è stata effettuata un’analisi dei risultati ottenuti dalle simulazioni fluidodinamiche e sono state proposte diverse modifiche della geometria. La modifica scelta ha visto un miglioramento delle prestazioni e una minore rumorosità.
Infine sono state proposte nelle conclusioni ulteriori possibili strade da percorre per un’indagine e ottimizzazione del ventilatore più accurata.
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Scutiero, Lisa. "Validazione sperimentale di un modello matematico bicompartimentale della cinetica del sodio in emodialisi." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/6406/.
Full textAbstract:
Il presente lavoro di tesi ha portato a caratterizzare e validare un modello bicompartimentale per la cinetica del sodio. Si discutono gli aspetti fondamentali del trattamento di dialisi e si evidenzia come un approccio modellistico possa essere seguito ai fini di una maggiore comprensione dei fenomeni non direttamente osservabili determinati dalla terapia e dell’adeguatezza dei parametri. La validazione del modello è stata effettuata su 144 sedute dialitiche in HD e HDF integrate con HC e su 7 sedute in HD e dai risultati si evince che il modello è in grado di riprodurre i dati sperimentali con un errore dello stesso ordine di grandezza dell’accuratezza degli strumenti utilizzati per la rilevazione della concentrazione plasmatica di sodio.
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Pinelli, Daniele. "Validazione del codice per l'analisi cosmologica della missione Euclid." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/24232/.
Full textAbstract:
Uno dei principali problemi affrontati dalla cosmologia moderna è la comprensione dell’energia oscura, la cui presenza è necessaria per spiegare l’espansione accelerata dell’Universo. Euclid è una missione spaziale progettata dall’ESA (European Space Agency) per far luce sulla natura dell’energia oscura e sulla formazione ed evoluzione delle galassie. In questa tesi confrontiamo il codice Python CLOE, sviluppato per l’esecuzione di analisi cosmologiche basate sui dati che verranno raccolti dal telescopio Euclid, con un codice che utilizza le CosmoBolognaLib (CBL), un set di librerie C++/Python sviluppate all’Università di Bologna. Il codice CLOE è ancora in fase di sviluppo e in questa tesi facciamo uso della prima versione, v1.0. Abbiamo effettuato un primo confronto sull’andamento delle funzioni cosmologiche, prendendo in considerazione la distanza di diametro angolare D_A(z), la radice della media quadratica (RMS) della densità delle fluttuazioni lineari nell’unità di 8h^(−1) Mpc σ8(z), il fattore di crescita D(z), la distanza comovente r(z), il tasso di crescita f(z), lo spettro di potenza della materia P_m(k) e i multipoli dello spettro di potenza P_l(k). Nel secondo confronto abbiamo stimato, tramite la catene di Markov Monte Carlo (MCMC), i seguenti parametri cosmologici: il parametro di densità della materia Ω_m, il parametro di densità della materia barionica Ω_b, la costante di Hubble H_0, l’ampiezza scalare delle perturbazioni primordiali A_s, l’indice spettrale n_s e il parametro σ8 a z= 0. I risultati ottenuti evidenziano un buon accordo tra i due codici analizzati, essendo le discrepanze percentuali delle funzioni cosmologiche comprese nell’intervallo tra -0.02%e 2%. Nel caso della stima dei parametri cosmologici attraverso le MCMC si sono evidenziate differenze più significative, le cui cause non sono ancora chiare, saranno necessarie ulteriori analisi per fare luce su questo aspetto.
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Silecchia, Alessandro. "Studio e realizzazione di un modello numerico per l'analisi termica del microsatellite ALMASat-EO." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2012. http://amslaurea.unibo.it/4732/.
Full text
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Perna, Alessandro. "Sviluppo e validazione di un modello di dinamica muscolare personalizzato per l'analisi del cammino." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020. http://amslaurea.unibo.it/21362/.
Full textAbstract:
Il sistema muscolo-scheletrico è un importante apparato del corpo umano, sorregge il peso corporeo e ne favorisce il movimento. Risulta quindi importante definire il suo comportamento; per farlo bisogna stimare grandezze difficilmente misurabili in vivo (i.e. le forze muscolari) e stabilire relazioni causa-effetto a partire dai dati sperimentali. Per far ciò, si fa uso di modelli muscolo-scheletrici, che sono una rappresentazione matematica del corpo umano e delle sue strutture; mediante simulazioni al computer, tali modelli, permettono di analizzare il movimento umano. Solitamente si fa uso di modelli generici, che derivano dalla dissezione di cadavere, ma questi ultimi hanno il limite di considerare per ogni soggetto in analisi la stessa anatomia. Con lo sviluppo delle conoscenze in ambito biomeccanico e con un più facile accesso alle immagini mediche, è stato possibile generare modelli di dinamica muscolo-scheletrica specifici per il soggetto. Nel caso dello studio di alcune malattie neuromuscolari, oppure nel caso in cui l’analisi è rivolta ad una popolazione pediatrica, si fa uso di modelli personalizzati in quanto la modellazione generica non è sufficiente. Questo progetto di tesi mostra quelli che sono i passaggi principali per lo sviluppo e la validazione di un modello di dinamica muscolo-scheletrico soggetto specifico per l’analisi del cammino. Tale modello è stato creato partendo dai dati forniti dalla Knee Grand Challenge 4th che mette a disposizione immagini di tomografica computazionale della gamba destra.
Vengono mostrati in questo elaborato risultati di cinematica inversa, dinamica inversa, ottimizzazione statica e forza di reazione ai giunti.
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Mazzonetto, Manuel. "Implementazione e validazione di un modello numerico in ambiente QForm – Extrusion per l’evoluzione della microstruttura durante l'estrusione di profili in lega di alluminio AA6063." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
Find full textAbstract:
Il presente progetto di Tesi Magistrale è il risultato del lavoro svolto all’interno del gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Lorenzo Donati, Dipartimento di Ingegneria Industriale “DIN” dell’Università di Bologna.
L’obiettivo è quello di sviluppare un modello per la stima della dimensione dei grani della lega di alluminio AA6063 ricristallizzatisi staticamente durante il processo di estrusione diretta di un profilo industriale prodotto dall’azienda svedese “Hydro Extrusions Finspång”.
A lato della campagna sperimentale condotta nei laboratori del Dipartimento, è stato infatti redatto in linguaggio LUA un algoritmo, ottimizzato tramite il modello di Levenberg – Marquadt, allo scopo di ricavare le costanti sperimentali necessarie per la modellazione del processo in esame. Tale algoritmo è stato successivamente applicato in ambiente QForm – Extrusion allo scopo di ricavare, per via computazionale, l’evoluzione della microstruttura ottenuta durante lo svolgimento del processo di estrusione.
I dati numerici così ottenuti sono stati infine confrontati con i valori sperimentali ricavati durante la campagna d’indagine allo scopo di poter validare il modello così proposto e fare le dovute considerazioni sulla sua applicabilità in termini di strumento previsionale da utilizzarsi durante le fasi di progettazione e/o di ottimizzazione del processo di estrusione.
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Limodio, Alessandro. "Modello numerico di un argine maestro del fiume Po per l'individuazione dei possibili meccanismi di collasso." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2014. http://amslaurea.unibo.it/7357/.
Full textAbstract:
Il lavoro di tesi eseguito comprende la ricerca sulle problematiche arginali e le tipologie di intervento per la protezione idraulica del territorio. Convenzione n.37/2010 tra AdBPo e Università di Bologna. Campagna di indagini eseguite e caratterizzazione del suolo. Caratterizzazione geologica. Caratterizzazione del modello geotecnico della “sez.6_GU”, che corrisponde alla sezione “S38C” del catasto delle arginature maestre, tramite l’utilizzo delle funzioni di Excel, ed elaborazione dei risultati delle prove con la determinazione dei valori statistici dei vari parametri geotecnici, del livello di falda e delle proprietà fisico-meccaniche dei terreni. Risultati delle prove CPTU U16BR, U17BR e U18BR. Creazione del modello utilizzando dei codici agli elementi finiti Plaxis e GeoStudio per la verifica di stabilità dell’argine soggetto ad una portata di piena con tempo di ritorno Tr pari a 200 anni. Verifiche di stabilità: analisi e risultati della sezione completa per la verifica della stabilità globale; della sezione ridotta per potersi concentrare sul sistema argine-substrato di fondazione (verifica locåale in assenza di area golenale); della sezione ridotta con falda a piano campagna (per individuare se la rottura avviene per il moto di filtrazione oppure per la deformazione del modello soggetto ai carichi agenti); sezione con substrato di fondazione ridotto (per verificare la presenza di eventuali fenomeni di sifonamento modellabili nei software).
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Morara, Michele. "Sviluppo e validazione di un modello di invecchiamento del lubrificante per applicazione su motori a combustione interna." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/15941/.
Full textAbstract:
Nell'elaborato viene analizzato il processo d'invecchiamento del lubrificante per motori a combustione interna, mediante lo sviluppo di un software in grado di stimare il degrado fisico/chimici dell'olio.
Dopo una fase iniziale di analisi della struttura del modello, si passa ad analizzare e validare li funzionamento di quest'ultimo per migliorare la stima nell'impiego in vettura.
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Pistolesi, Sara. "Illuminazione naturale in ambienti confinati: monitoraggio sperimentale di un tubo di luce e validazione del modello simulato." Doctoral thesis, Università Politecnica delle Marche, 2010. http://hdl.handle.net/11566/242148.
Full text
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Rigotti, Marco <1979>. "Validazione in torrenti appenninici monitorati di un modello fisicamente basato per la stima del deflusso solido sospeso." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2008. http://amsdottorato.unibo.it/907/1/Tesi_Rigotti_Marco.pdf.
Full textAbstract:
Il modello afflussi-deflussi e di erosione Kineros2, fisicamente basato, distribuito e a scala di evento, è stato applicato a due bacini idrografici montani
della provincia di Bologna (Italia) al fine di testare e valutare il suo funzionamento in ambiente appenninico. Dopo la parametrizzazione dei due bacini,
Kineros2 è stato calibrato e validato utilizzando dati sperimentali di portata e di concentrazione dei solidi sospesi, collezionati alla chiusura dei bacini
grazie alla presenza di due stazioni di monitoraggio idrotorbidimetrico. La modellazione ha consentito di valutare la capacità del modello di riprodurre
correttamente le dinamiche idrologiche osservate, nonchè di trarre conclusioni sulle sue potenzialità e limitazioni.The event scale runoff and erosion model Kineros2, distributed and physically based, was applied to two mountain catchments in the province of Bologna (Italy) in order to test and evaluate it in an Apennine environment. Following basins parameterization, Kineros2 was calibrated and validated by means of experimental discharge and suspended solids concentration data, which had been previously collected at the catchments’ outlets by two hydro-turbidimetric monitoring stations. The simulation activity allowed to evaluate the ability of the model to correctly reproduce the observed hydrological dynamics and, in addition, to gain some knowledge of both its potentialities and limitations.
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Rigotti, Marco <1979>. "Validazione in torrenti appenninici monitorati di un modello fisicamente basato per la stima del deflusso solido sospeso." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2008. http://amsdottorato.unibo.it/907/.
Full textAbstract:
Il modello afflussi-deflussi e di erosione Kineros2, fisicamente basato, distribuito e a scala di evento, è stato applicato a due bacini idrografici montani
della provincia di Bologna (Italia) al fine di testare e valutare il suo funzionamento in ambiente appenninico. Dopo la parametrizzazione dei due bacini,
Kineros2 è stato calibrato e validato utilizzando dati sperimentali di portata e di concentrazione dei solidi sospesi, collezionati alla chiusura dei bacini
grazie alla presenza di due stazioni di monitoraggio idrotorbidimetrico. La modellazione ha consentito di valutare la capacità del modello di riprodurre
correttamente le dinamiche idrologiche osservate, nonchè di trarre conclusioni sulle sue potenzialità e limitazioni.The event scale runoff and erosion model Kineros2, distributed and physically based, was applied to two mountain catchments in the province of Bologna (Italy) in order to test and evaluate it in an Apennine environment. Following basins parameterization, Kineros2 was calibrated and validated by means of experimental discharge and suspended solids concentration data, which had been previously collected at the catchments’ outlets by two hydro-turbidimetric monitoring stations. The simulation activity allowed to evaluate the ability of the model to correctly reproduce the observed hydrological dynamics and, in addition, to gain some knowledge of both its potentialities and limitations.
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Pizzera, Filippo Elia. "Uso di misure idrometriche satellitari per la calibrazione dei modelli numerico-idraulici: il caso del fiume Po." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/6044/.
Full textAbstract:
Questo lavoro di tesi tratta l'utilizzo di misure idrometriche satellitari in combinazione con le misure idrometriche tradizionali per la calibrazione dei modelli numerico-idraulici. Il presente elaborato riguarda la calibrazione di un complesso modello idraulico del Fiume Po implementato in HEC-RAS. Il caso di studio è un tratto del Fiume Po lungo circa 131 km, che va dalla sezione relativa alla stazione idrometrica di Borgoforte e termina all'incile del Po di Goro. Le Analisi numeriche svolte si suddividono in tre gruppi, il primo sfrutta l'impiego di soli dati idrometrici tradizionali, il secondo l'impiego di soli dati idrometrici satellitari e il terzo l'impiego di entrambe le tipologie di dati idrometrici.
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Cornaglia, Gabriele. "Sviluppo di un modello numerico per la previsione della diluizione del film di lubrificante sulle pareti dei cilindri di motori." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/18969/.
Full textAbstract:
L'evoluzione dei motori ad accensione comandata, a fronte di una richiesta di mini-
mizzazione delle emissioni di CO2 e la necessità di mantenere un target di potenza
e guidabilità unitamente a consumi sempre inferiori, ha portato allo sviluppo di
motori più piccoli a maggiore densità di potenza.
Con l'introduzione dei motori downsized, le ridotte dimensioni della camera di
combustione in congiunzione alla soluzione dell'iniezione diretta, hanno creato le
condizioni per le quali un certo quantitativo di combustibile (e/o acqua nel caso
della water injection) va ad impattare a parete interagendo con lo strato di olio
lubrificante. Vista l'importanza del lubrificante nel cilindro motore e le conseguenze
del suo inquinamento o trasporto sul funzionamento dello stesso, si rende necessario
uno studio di dettaglio sul fenomeno dell'impatto.
Il seguente lavoro di tesi consiste nello sviluppo di un modello monodimensionale
per l'analisi numerica dell'interazione tra due
uidi mono o multi componenti, che
permetta di stimare la variazione di composizione e l'evoluzione delle grandezze ter-
modinamiche del sistema binario valutando le sue possibili condizioni al contorno a
seconda dell'applicazione. Ad esempio nel caso della camera di un MCI, le condizioni
al contorno del sistema binario possono essere rappresentate dagli scambi con uno
strato solido (rappresentativo del cilindro) da una parte e con uno strato gassoso
(rappresentativo della miscela in formazione in camera) dall'altro.
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Rizzi, Luca. "Validazione di modelli numerici per lo studio del cambiamento di fase solido/liquido in leghe metalliche in regime di convezione naturale." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amslaurea.unibo.it/5985/.
Full textAbstract:
Il lavoro svolto ha come scopo l’implementazione e la validazione di un modello di cambiamento di fase mediante l’utilizzo del codice commerciale Comsol Multiphysics, che permette la modellazione e la risoluzione di equazioni matematiche che governano ambienti multifisici.
La validazione dei modelli sviluppati è stata effettuata mediante confronto sia con soluzioni analitiche di riferimento, sia con soluzioni numeriche ottenute utilizzando il codice commerciale ProCAST, sviluppato appositamente per simulazioni di processi fusori
I problemi analizzati hanno riguardato lo scambio termico sia in regime di sola conduzione, sia in presenza di convezione naturale all’interno di un materiale in cambiamento di fase solido-liquido. È stato considerato sia il caso di sostanze pure, quindi con un’unica temperatura di cambiamento di fase, sia il caso di leghe metalliche, la cui transizione di fase avviene in un intervallo di temperatura.
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Contardi, Michele. "Validazione sperimentale del modello energetico dinamico di un edificio residenziale dotato di impianto di condizionamento polivalente e ventilazione meccanica controllata." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
Si è svolta la simulazione dinamica di una villetta privata sita a Sala Bolognese (BO), tramite l’utilizzo del software TRNSYS 17, con lo scopo di ottenere una validazione sperimentale del modello energetico dell’edificio. L’impianto installato è dotato di diversi sistemi, tra i quali ventilazione meccanica controllata, deumidificazione, acqua calda sanitaria con accumulo termico, collettori solari, pannelli radianti a pavimento e pannelli fotovoltaici per la produzione di energia elettrica. Il generatore di energia termica è una pompa di calore a ciclo inverso, azionata da motore elettrico. Il primo step è stato quello della modellazione fisica tridimensionale dell’involucro tramite Google Sketch-Up. Si è poi passati alla modellazione in Simulation Studio e TRNBuild. Fondamentale è stata la calibrazione del modello. Sono stati presi come riferimento due periodi dell’anno: uno per la stagione di raffrescamento e l’altro per la stagione di riscaldamento. Grazie ad un web-server domotico presente nell’edificio, è stato possibile vedere il fabbisogno giornaliero di energia termica necessario al condizionamento in entrambi i periodi. Sulla base dei valori registrati, è stato calibrato il modello andando a modificare principalmente i gain interni dovuti alla presenza di luci ed elettrodomestici. Infine, si è passati all’analisi dei risultati ottenuti facendo andare la simulazione per un anno intero. Innanzitutto è stata realizzata la firma energetica, poi sono stati analizzati tutti i consumi elettrici dell’abitazione, comprensivi di tutti gli impianti ed è stata calcolata l’incidenza di ognuno di essi sul totale consumato. È stato possibile tracciare un profilo di autoconsumo di energia rispetto quella complessivamente prodotta dall’impianto fotovoltaico. Poi, attraverso bilanci energetici tra quanto prodotto dal collettore solare e quanto prelevato dal serbatoio di accumulo per soddisfare l'utenza, è stato possibile calcolare il fattore di copertura del solare.
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Campili, Lorenzo. "Studio del comportamento di serbatoi per lo stoccaggio e il trasporto di sostanze pericolose in condizioni di incendio esterno." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
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I serbatoi in pressione sono utilizzati per trasportare e stoccare sostanze a pressione differente da quella atmosferica. Durante un incidente, in cui il serbatoio è esposto alle fiamme, le possibili conseguenze possono essere catastrofiche. Negli ultimi decenni sono stati svolti numerosi test che hanno simulato l’esposizione di serbatoi in pressione ad incendio. Parallelamente sono stati sviluppati modelli numerici atti a prevedere la risposta termica e meccanica del serbatoio. Tuttavia ci sono modelli presenti in letteratura che non risultano completamente validati. I dati raccolti durante le prove sperimentali antecedenti ai test analizzati in questo elaborato risultano insufficienti per la validazione di modelli CFD. Per ottenere dati più accurati da utilizzare per la validazione dei modelli è stata svolta una campagna di test presso BAM (Berlino, Germania) che prevedeva l’utilizzo di un apparato sperimentale innovativo. I dati ottenuti dalla campagna sperimentale sono stati organizzati in un database creato appositamente. Successivamente è stato creato uno script per simulare lo scambio termico attraverso la parete del serbatoio. Il medesimo è stato utilizzato per stimare i parametri del problema che non sono noti a priori. Allo stesso tempo si è provveduto ad uno studio preliminare attraverso la CFD. Il modello si è dimostrato in grado di riprodurre la fisica del problema, anche se tende a sovrastimare la temperatura all’interno del tank. Si ritiene che l’errore risieda nella stima dell’efficienza del sistema di riscaldamento. La non perfetta aderenda della coperta termica alla parete determina dissipazioni termiche che portano ad un’efficienza “apparente” minore di quella stimata. Considerare nelle simulazioni questo fenomeno fa ottenere temperature compatibili con quelle sperimentali. Il lavoro è stato svolto con l’obbiettivo di preparare il campo al setup del modello, che dovrà poi essere validato sfruttando i dati ottenuti dall’analisi PIV.
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Bandello, Antonio. "Progetto di una trasmissione CVT elettro-attuata per veicoli da competizione e del suo sistema di controllo attraverso la validazione di un modello matematico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2019. http://amslaurea.unibo.it/17547/.
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Nell'elaborato viene descritto il lavoro di progettazione e realizzazione di una puleggia motrice per CVT e del suo sistema di controllo utilizzando diversi strumenti di simulazione, attraverso la validazione di un modello matematico.
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Azzena, Giulia. "Progettazione, prototipazione e validazione di una balance board equipaggiata con sensoristica inerziale." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018. http://amslaurea.unibo.it/15135/.
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Il mantenimento della stazione eretta è un compito all’apparenza banale la cui buona riuscita non è da dare per scontata. I meccanismi di reazione contro le perturbazioni esterne e interne devono risultare il più possibile rapidi ed efficienti. Oggi la pratica clinica prevede l’utilizzo di scale funzionali qualitative per stimare l’efficacia dell’azione antigravitaria.Questo approccio risulta essere lacunoso ed impreciso,vista la soggettività del giudizio emesso. Per questo motivo si sta facendo strada la valutazione del controllo posturale per via strumentale. La valutazione obiettiva del controllo posturale trova un metodo valido nella posturografia quantitativa, basata sulla misurazione di grandezze di valenza clinica dalle quali è possibile estrapolare degli indici di stabilità che permettano di affermare se un soggetto sia in grado di compensare o non. Tipicamente la grandezza di interesse clinico è il punto di applicazione delle forze di reazione al suolo (Center of Pressure, o CoP), e viene misurato tramite una pedana dinamometrica,uno strumento costoso ed utilizzabile esclusivamente in laboratorio. In questo progetto di tesi è stato trattato in maniera innovativa il problema della valutazione obiettiva del controllo posturale. Utilizzando ai fini della stima del COP un modello di equazioni e due pedane progettate ad hoc, strumentate con un sensore inerziale, leggero e trasportabile, facile da usare, poco costoso. L’intento è quello di semplificare ancora di più le valutazioni cliniche, ed anche di fornire a clinico e paziente uno strumento semplice che permetta di ottenere le grandezze cliniche di interesse senza perdere in accuratezza. L'utilizzo di sensori inerziali, ha permesso la realizzazione di una interfaccia grafica per il biofeedback, che permetta al paziente di rendersi conto in tempo reale di quanto correttamente sia facendo un determinato esercizio, ed eventualmente correggere la propria postura per migliorare il punteggio ottenibile in uscita.
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Franzoni, Nicola. "Modellazione numerica del comportamento viscoso fessurato di elementi in CCA." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amslaurea.unibo.it/992/.
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Questo studio mira ad affinare modelli numerici a fibre che siano in grado di valutare il comportamento differito viscoso fessurato di elementi in conglomerato cementizio armato.
Il modello numerico iterativo a fibre è stato calibrato e raffrontato con due campagne sperimentali che hanno studiato il fenomeno del creep in due travi in ca gettate in due fasi. E' in grado di valutare le deformzioni differite di sezioni e travi gettate e caricate in più fasi.
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D’Andrea, Desirée. "Difesa idraulica delle aree di pianura dalle piene al limite della prevedibilità: asta medio inferiore del Fiume Po." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amslaurea.unibo.it/1000/.
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La Tesi si occupa dello studio della gestione delle piene al limite della prevedibilità nel tratto medio inferiore del Fiume Po attraverso una laminazione controllata in Fascia C, in linea con le linee strategiche dell'AdB-Po. A tal fine è stato realizzato un modello numerico idraulico quasi-bidimensionale del tratto studiato del Fiume con il software HEC-RAS, comprendente le Fasce A, B e C, calibrato per un tempo di ritorno di 500 anni. Sono state condotte delle simulazioni sotto l'ipotesi di argini erodibili con conseguente formazione di brecce nei punti soggetti a tracimazione (situazione attuale), e sotto l'ipotesi di argini inerodibili (teorico intervento di rivestimento e consolidamento dei tratti arginali interessati da sormonto); attraverso il confronto dei risultati si è dimostrata l'utilità della laminazione controllata in Fascia C e l'auspicabilità di nuovi studi volti all'individuazione di aree poco sensibili in cui convogliare i volumi idrici esondati.
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ONESTI, GIOVANNI. "Studi sulle dinamiche dell'inoculo di Guignardia bidwellii, agente causale del marciume nero della vite." Doctoral thesis, Università Cattolica del Sacro Cuore, 2016. http://hdl.handle.net/10280/10799.
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L’ascomicete Guignardia bidwellii, agente causale del marciume nero della vite, è un patogeno economicamente importante in alcuni areali viticoli. La conoscenza, disponibile sul marciume nero dell’uva, è stata recuperata dalla letteratura, analizzata e sintetizzata per sviluppare un modello meccanicistico del ciclo di vita del patogeno, guidata dalle variabili meteorologiche e dalla fenologia della vite, e basata sull'analisi dei sistemi. Il modello è stato poi valutato per la sua capacità di rappresentare il sistema reale e la sua utilità per la comprensione di epidemie di marciume nero su foglie e grappoli in un vigneto del Nord Italia, nel 2013 al 2015. Successivamente, le mancanze di conoscenza sono state analizzate, studiate e quindi colmate attraverso specifici esperimenti. In un primo passo, le dinamiche dell’inoculo primario e dei modelli di dispersione (di entrambi ascospore e conidi) da mummie svernate sono state studiate in un vigneto sperimentale per tre anni. In un secondo passo, l'effetto della temperatura e dell'umidità sulla formazione di picnidi di G. bidwellii e la successiva estrusione di cirri, nelle lesioni su foglia, la produzione e la germinazione dei conidi (inoculo secondario), e la lunghezza del periodo di latenza sono stati studiati sia in condizioni di campo che in ambiente controllato. In un terzo passo, sono stati condotti studi in ambiente controllato per studiare la produzione di conidi di G. bidwellii sulle lesioni di foglie, influenzata da lavaggi ripetuti e alternando periodi di secco ed umido. Il modello epidemiologico sviluppato in questa tesi può essere utilizzata da viticoltori come strumento predittivo per la pianificazione di trattamenti fungicidi nei vigneti.The ascomycete Guignardia bidwellii, causal agent of black-rot on grapevines, is an economically important pathogen in some viticultural areas. The available knowledge on black-rot of grape was retrieved from literature, analyzed, and synthesized to develop a mechanistic model of the life cycle of the pathogen, driven by weather and vine phenology, and based on the systems analysis. The model was then evaluated for its ability to represent the real system and its usefulness for understanding black-rot epidemics on leaves and bunches in a vineyard of north Italy, in 2013 to 2015. Thereafter, weaknesses in our knowledge were analysed and studied through specific experiments. In a first step, dynamics of primary inoculum and dispersal patterns (both ascospores and conidia) from overwintered grape mummies were investigated in an experimental vineyard during three years. In a second step, the effect of temperature and humidity on the formation of G. bidwellii pycnidia and the extrusion of cirri in grape leaf lesions, production and germination of conidia (secondary inoculum), and the length of the latency period were studied under both environmental and controlled conditions. In a third step, environmental-controlled studies were conducted to investigate the production course of G. bidwellii conidia on grape leaf lesions as influenced by repeated washing events and alternate dry and wet periods. The model developed in this thesis can be used by vinegrowers as a predictive tool for scheduling fungicide sprays in the vineyards.