CISM-Lab

Simulazione e ottimizzazione di sistemi idraulici

 

Vengono sviluppati modelli per la simulazione e la gestione ottimale di sistemi a rete per il trasporto e lo smaltimento delle acque.
Per quanto riguarda la simulazione, vengono realizzati modelli avanzati per l'analisi di sistemi a pressione (acquedotti e reti irrigue) e di drenaggio (fognature e bonifiche idrauliche).
Per quanto riguarda la gestione ottimale, vengono sviluppate metodologie basate su algoritmi evolutivi per l'ottimizzazione energetica e prestazionale di reti a pressione. In particolare:

 

  • - minimizzazione perdite idriche;
  • - gestione ottimale impianti di sollevamento ai fini del risparmio energetico;
  • - ottimizzazione degli usi dell'acqua (trade-off tra utilizzi idroelettrici, irrigui, acquedottistici);
  • - calibrazione e simulazione in tempo reale di modelli di simulazione;
  • - ottimizzazione di opere di laminazione per il controllo delle piene nei sistemi di drenaggio urbano;
  • - modelli di simulazione per la difesa dalle alluvioni nei centri abitati.

 

 

Energia e ambiente

 

Le prospettive di crescita economica sono legate alla disponibilità, a costi ragionevoli di quantità adeguati di energia proveniente da fonti non pericolose per la salute e l'ambiente. Il soddisfacimento di questa esigenza implica l'incentivazione dell'uso efficiente dellÕenergia e l'identificazione di tecnologie energetiche, tradizionali ed innovative, in grado di migliorare la sicurezza degli approvvigionamenti e la sostenibilità ambientale ed economica degli impieghi. A loro volta, traguardi così ambiziosi possono essere raggiunti solo in presenza di un'opinione pubblica consapevole delle necessità di migliorare l'efficienza energetica, ridurre i consumi di energia ed, in generale, trovare soluzioni energetiche sostenibili sul piano ambientale.

 

In questo quadro si pongono gli obiettivi di:

 

  • - favorire la comprensione dei problemi energetici ed ambientali;
  • - disseminare la conoscenza dei sistemi energetici, con particolare riguardo a quei sistemi che permettono di soddisfare in maniera sostenibile le esigenze energetiche della società;
  • - valutare le riduzioni potenziali del consumo di fonti fossili e del conseguente impatto ambientale dovuti a miglioramenti dell'efficienza energetica ed all'aumento dei contributi delle fonti energetiche rinnovabili;
  • - assicurare un'informazione oggettiva sui pi  importanti problemi energetici ed ambientali;
  • - creare opportunità educative nei settori dell'energia e dell'ambiente attraverso, seminari, pubblicazioni tecniche ed attività in rete (downloads).

 

I servizi forniti comprendono:

 

  • - consulenza sul risparmio energetico nelle industrie;
  • - consulenza sui problemi energetici ed ambientali degli enti locali;
  • - coordinamento con centri ed istituti internazionali.

 

 

FluidoDinamica

 

I flussi multifase caratterizzano numerose applicazioni ingegneristiche, in ambito industriale (trasporto di fluidi in tubazione, sistemi di filtrazione, produzione di carta e polpa di cellulosa) ma anche in settori quali quello biomedicale (cateteri ad infusione) ed aerospaziale (sistemi propulsivi di micro-satelliti). Sono altresì di fondamentale importanza in molti processi ambientali, legati ad esempio alla dispersione di inquinanti in atmosfera o allo scambio di anidride carbonica all'interfaccia tra atmosfera e oceano. Obiettivo primario la combinazione di tecniche numeriche e sperimentali di stato dell'arte per il miglioramento della comprensione fisica dei fenomeni di trasporto di massa, quantità di moto e calore, attraverso l'utilizzo delle conoscenze acquisite per sviluppare modelli predittivi affidabili ed accurati.

 

I servizi forniti comprendono:

 

  • - consulenze sulle tecniche di simulazione e modelli computazionali nell'industria della carta e del legno;
  • - consulenza sui meccanismi di riduzione di attrito in sospensioni di fibre ad elevato numero di Reynolds. Le misure vengono effettuate in un set-up su scala industriale per diverse tipologie di fibre al variare della loro concentrazione;
  • - consulenza sulla progettazione di sistemi di controllo delle emissioni.