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.