Gruppo opzionale:
GRUPPO 6 CFU a scelta in C - (visualizza)
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6
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1051392 -
EXPERIMENTAL FLUID MECHANICS
(obiettivi)
Acquisire conoscenza teorica e pratica di metodi ed apparati sperimentali utilizzati nell’aerodinamica e nella fluidodinamica.
Analisi di datisperimentali.
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ROMANO GIOVANNI PAOLO
( programma)
PROGRAMMA DEL CORSO DI
FLUIDODINAMICA SPERIMENTALE
(Prof. G.P. Romano)
A.A. 2015-2016
LEZIONI TEORICHE IN AULA:
Descrizione teorica e pratica delle esercitazioni di laboratorio con nozioni di fluidodinamica sperimentale e di impianti per studi sperimentali di fluidodinamica. Descrizione sistemi di msura con relative errori. (circa 15 ore).
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO (circa 35 ore)
1. Analisi di dati sperimentali.
2. Misure del campo di pressione intorno ad una pala.
3. Misure di forza in galleria del vento tramite bilancia dinamometrica.
4. Misure di velocità in galleria del vento con anemometro ad ultrasuoni.
5. Misura dell’andamento della pressione in un condotto curvo.
6. Misure in strato limite.
7. Misura del coefficiente di resistenza di sfere.
8. Misura delle perdite di carico concentrate in condotti.
9. Misura della forza esercitata da un getto fluido nell’impatto su ostacoli.
10. Misura della portata di un getto.
11. Analogia di Hele-Shaw.
 Dispense del corso: disponibili sul sito ELEARNING2 (in English)
(Date degli appelli d'esame)
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6
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ING-IND/06
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20
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40
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Attività formative affini ed integrative
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ENG |
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1051393 -
PLASMA PHYSICS AND NUCLEAR FUSION
(obiettivi)
Esporre elementi essenziali della fisica dei plasmi, con particolare riferimento al cosiddetto comportamento collettivo. Fornire le basi per comprendere i problemi legati alle maggiori applicazioni dei plasmi (soprattutto la fusione nucleare) e agli studi di plasmi di interesse spaziale. Illustrare i diversi modelli/approssimazioni usati per studiare il comportamento dei plasmi [cinetici, (magneto-) fluidi a una o più specie], discutendone pregi e limitazioni.
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ATZENI STEFANO
( programma)
1. Definizione di plasma. Plasmi naturali e artificiali. Equazione di Saha. Schermo di Debye e quasi-neutralità. Oscillazioni di plasma. 2. Moto di particelle cariche in campi elettrici e magnetici imposti dall’esterno. Derive. Specchi magnetici. 3. Collisioni colombiane, liberi cammini medi, frequenze di collisione e di scambio di energia. Resistività di un plasma. 4. Emissione di radiazione (rad. di ciclotrone e bremsstrahlung). 5. Plasmi e fusione nucleare controllata. Reazioni di fusione. Criterio di Lawson. 6. Dall’equazione di Boltzmann alla magnetoidrodinamica (MHD). 7. Semplici applicazioni dell’MHD. 8. Onde nei plasmi. Onde magnetiche, elettriche, elettromagnetiche (e.m.). Propagazione e cut-off. Assorbimento collisionale di onde elettromagnetiche in plasmi non magnetizzati. Interazione laser-materia. 9. Cenni all’equilibrio MHD. Il pinch. 10. Introduzione alla fusione a confinamento inerziale: principi, schemi, problemi. 11. Introduzione alla fusione a confinamento magnetico. Il tokamak: principali problemi scientifici e ingegneristici.
Lecture notes available on the teacher’s webpage
( http://gaps.ing2.uniroma1.it/atzeni/).
(Date degli appelli d'esame)
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SCHIAVI ANGELO
( programma)
1. Definizione di plasma. Plasmi naturali e artificiali. Equazione di Saha. Schermo di Debye e quasi-neutralità. Oscillazioni di plasma. 2. Moto di particelle cariche in campi elettrici e magnetici imposti dall’esterno. Derive. Specchi magnetici. 3. Collisioni colombiane, liberi cammini medi, frequenze di collisione e di scambio di energia. Resistività di un plasma. 4. Emissione di radiazione (rad. di ciclotrone e bremsstrahlung). 5. Plasmi e fusione nucleare controllata. Reazioni di fusione. Criterio di Lawson. 6. Dall’equazione di Boltzmann alla magnetoidrodinamica (MHD). 7. Semplici applicazioni dell’MHD. 8. Onde nei plasmi. Onde magnetiche, elettriche, elettromagnetiche (e.m.). Propagazione e cut-off. Assorbimento collisionale di onde elettromagnetiche in plasmi non magnetizzati. Interazione laser-materia. 9. Cenni all’equilibrio MHD. Il pinch. 10. Introduzione alla fusione a confinamento inerziale: principi, schemi, problemi. 11. Introduzione alla fusione a confinamento magnetico. Il tokamak: principali problemi scientifici e ingegneristici. Appendice: elementi di fisica e tecnologia dei laser.
Lecture notes available on the teacher’s webpage
( http://gaps.ing2.uniroma1.it/atzeni/); Lecture notes from other authors available on the web, referred to in the teacher’s webpage.
Short portions of S. Atzeni and J. Meyer-ter-Vehn, The Physics of Inertial Fusion, Clarendon-Oxford, 2004. Also: R. J. Goldstone and P. H. Rutherford, Introduction to Plasma Physics, Taylor & Francis, 1995
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6
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FIS/01
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60
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Attività formative affini ed integrative
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ENG |
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1055637 -
SUSTAINABLE COMBUSTION CHEMISTRY
(obiettivi)
L’attività didattica del corso di " Sustainable Combustion Chemistry " si articola in tre moduli principali: combustione chimica, combustione elettrochimica e combustione nucleare. Il corso fornirà le basi teoriche per lo studio del processo di combustione, evidenziandone l'interdisciplinarità. In particolare si effettuerà un’analisi della termodinamica, della cinetica chimica, della meccanica dei fluidi e dei fenomeni di trasporto che governano il meccanismo del fenomeno di combustione. Inoltre, verranno affrontate tematiche riguardanti la chimica ambientale, come l’inquinamento atmosferico e le tecnologie per la gestione ed il controllo dell’impatto ambientale dei processi di combustione. Durante il corso verranno fornite le conoscenze di base per consentire l'utilizzo di alcuni supporti informatici dedicati all'analisi di miscele esplosive.
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6
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CHIM/07
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60
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Attività formative affini ed integrative
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ENG |
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10589455 -
GEOTHERMAL ENERGY
(obiettivi)
Il corso si propone di introdurre i concetti fondamentali dell’energia geotermica e degli impianti esistenti. L’obiettivo primario è di formare gli allievi mettendoli in grado di poter conoscere le tipologie di impianti possibili e il loro utilizzo in funzione delle diverse risorse disponibili. Si affronteranno temi di natura esplorativa e produttiva.
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ALIMONTI CLAUDIO
( programma)
Risorse geotermiche. Introduzione all'energia geotermica: cos'è l'energia geotermica, risorse e riserve, sistemi geotermici, prospettive di energia geotermica, sostenibilità e rinnovabilità. Esplorazione geotermica, sviluppo e rischi. Perforazione geotermica. Caratteristiche termo-fisiche di rocce e fluidi. Ingegneria del serbatoio
Impianti geotermici Piante ad uso diretto. Uso diretto delle risorse geotermiche. Attrezzature e tipo di piante. Centrali geotermiche. Piante a singolo e doppio flash. Impianti a vapore secco. Impianto cicle binario e avanzati sistemi di conversione geotermica
Pompe di calore geotermiche. Pompe di calore geotermiche (GHP), scambiatori di calore a pozzo (BHE) e GHP accoppiati. Indagine geotermica sul campo e in laboratorio, proprietà termiche e TRT, test di risposta geotermica (GRT). Costruire la domanda di energia. Impianti GSHP: anello chiuso. Scambiatori di calore a tubi di calore; progettazione analitica e numerica dei campi degli scambiatori di calore del pozzo. Verticale una pianta orizzontale. Pile geotermiche Open loop e UTES. Sistemi geotermici di pozzi di acqua sotterranea; Sistemi di riscaldamento e raffreddamento.
Impatti ambientali: emissioni gassose nell'atmosfera, inquinamento idrico, rifiuti liquidi e solidi, scarichi solidi, inquinamento acustico, impatto visivo e uso del suolo, subsidenza, sismicità indotta, disturbo delle manifestazioni naturali, disturbo dell'habitat naturale e della vegetazione. Potenziali impatti ambientali legati all'uso diretto.
R. Di Pippo, Geothermal Power Plants: Principles, Applications, Case Studies and Environmental Impact, BH
Dispense a cura del docente
(Date degli appelli d'esame)
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6
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ING-IND/30
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60
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Attività formative affini ed integrative
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ENG |
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Gruppo opzionale:
GRUPPO 39 CFU a scelta in B - (visualizza)
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39
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1021848 -
MODELLI DI ANALISI DEGLI IMPIANTI ENERGETICI
(obiettivi)
Acquisire
la conoscenza di: struttura dei sistemi energetici, relazioni costitutive,
articolazione in sub-sistemi e loro funzionamento; mercati delle principali commodities energetiche; metodi di
analisi quantitativa dei sistemi energetici, modelli bottom-up, forecasting e
analisi mediante scenari; sviluppo dei sistemi energetici nel tempo, azioni di
indirizzo, meccanismi di regolazione; metodologie di programmazione energetica
generale e locale; ottimizzazione dei sistemi energetici e tecniche di energy
management; pianificazione strategica e valutazione degli investimenti nel
settore energetico.
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6
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ING-IND/19
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60
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1044014 -
PROGETTAZIONE DI EDIFICI ECO-SOSTENIBILI
(obiettivi)
Fornire agli studenti nozioni nei seguenti settori: energetica degli
edifici; risparmio energetico negli edifici; materiali e soluzioni
standard ed innovativi per l’architettura bioclimatica; software
previsionali e progettuali.
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PIRAS GIUSEPPE
( programma)
Fondamenti di disegno automatico. Premesse teoriche, principali entità grafiche, impostazioni iniziali del disegno. Comandi di modifica oggetti. Uso dei layer e dei blocchi. Uso dello spazio carta. La fase di stampa. Esercizi applicativi: restituzione di una planimetria quotata e disegno di sezioni e prospetti.
È possibile ottenere una copia gratuita del programma per studenti, è necessario per fare ciò essere registrati con le credenziali di posta elettronica dell’Ateneo.
Link per il programma: http://students.autodesk.com/
Bioarchitettura. Archetipi bioclimatici nella storia dell’architettura. Sistemi passivi per il controllo termico (guadagno diretto, indiretto e isolato). Strategie per la progettazione eco-efficiente. Il ciclo di vita delle risorse e la sua importanza nella fase progettuale. La certificazione energetico-ambientale degli edifici. Esempi di architettura ecosostenibile.
Il ruolo del clima. Temperatura e umidità relativa, radiazione solare, vento, precipitazioni. Dati di progetto, dati per la valutazione energetica degli edifici. Definizione di strategie di progettazione sulla carta bioclimatica.
Energetica degli edifici. Generalità e normativa di riferimento. Procedure di calcolo. Utilizzo di software commerciali. Redazione di un progetto: input dati iniziali; definizione delle strutture disperdenti e degli impianti; calcolo finale e considerazioni. Applicazione del software ad un edificio. Interventi di riqualificazione energetica negli edifici. Comportamento degli edifici. Software e applicazioni.
Rinnovabili. Energia solare termica, impianti solari con collettori piani, efficienza di raccolta dell’energia solare, riscaldamento dell’acqua sanitaria, produzione di energia termica per riscaldamento;
Energia fotovoltaica, effetto fotovoltaico, tipologie di celle fotovoltaiche, materiali semiconduttori, drogaggio p, drogaggio n, la giunzione PN, tipologia e componenti di impianti stand alone e grid connected, potenza di picco, principio di funzionamento di un impianto FV, energy storage.
Energia geotermica, il gradiente geotermico, sistema geotermico, sistema geotermico HDR, classificazione delle risorse geotermiche, utilizzazione della risorsa geotermica, impianti a bassa entalpia, uso diretto del calore, sistemi di captazione, la pompa di calore;
Energia eolica, mini e micro-eolico, impianti.
Controllo dell’ambiente. Acustica: grandezze fondamentali, acustica dei suoni desiderati e indesiderati; illuminotecnica: grandezze fondamentali, requisiti illuminotecnici di un ambiente confinato. Benessere ambientale da un punto di vista termico, luminoso, acustico. Elementi sul controllo attivo dell’ambiente. Elementi di LCA (Life Cycle Assessment). Legislazione vigente e normative.
Ventilazione degli edifici. Generalità e normativa di riferimento. Procedure di calcolo. Esempi e applicazioni. Qualità dell’aria in ambienti confinati, concetto di qualità dell’aria, sostanze inquinanti, indicatori di qualità dell’aria, controllo dell’inquinamento indoor, calcolo della portata di ventilazione, i filtri, implicazioni energetiche della ventilazione.
Sistemi di illuminazione sostenibile. Generalità e normativa di riferimento. Illuminazione naturale e artificiale. Aspetti progettuali. Procedure di calcolo.
Materiali e componenti per l’efficienza energetica degli edifici; G. Piras, E. Pennacchia, Legislazione Tecnica, 2018.
Analisi energetica degli edifici - Elementi progettuali; F. Cumo, G. Piras, V. Sforzini, Esculapio Editore, 2019.
(Date degli appelli d'esame)
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6
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ING-IND/11
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60
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1052082 -
RADIATION PROTECTION
(obiettivi)
Fornire una conoscenza approfondita dell’interazione delle radiazioni ionizzanti con i sistemi biologici, delle grandezze fisiche utilizzate per quantificarla e degli accorgimenti tecnici e normativi applicati per la salute dei lavoratori e della popolazione.
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REMETTI ROMOLO
( programma)
Sorgenti di radiazioni: forza della sorgente, densità della sorgente; tipi di sorgente, radiazione cosmica primaria e secondaria, Materiali radioattivi naturali (NORM) e materiali radioattivi naturali intensificati tecnologicamente (TENORM), sorgenti radioisotopiche, costante specifica gamma, tubo a raggi X, LINAC, Ciclotrone, generatori di neutroni, esplosioni nucleari.
Campi di radiazione: densità spettrale di flusso di particelle e di energia, densità angolare di flusso di particelle e di energia, flusso di particelle, flusso di energia, fluenza spettrale di particelle e di energia, fluenza angolare di particelle e di energia, fluenza di particelle, fluenza di energia. Radianza di particelle e radianza di energia.
Complementi sull’interazione delle radiazioni direttamente e indirettamente ionizzanti: Stopping power per collisione anelastica, per collisione elastica e per irraggiamento nei tessuti biologici, LET ristretto e LET infinito; coefficiente di attenuazione di deposizione di energia, coefficiente di attenuazione di assorbimento dell'energia.
Grandezze di conversione dell’energia (Kerma, Esposizione e Cema). Grandezze di deposizione dell’energia (energia depositata, energia impartita, energia lineale, energia specifica, dose assorbita).
Equilibrio di radiazione: equilibrio di particelle cariche, equilibrio dei raggi delta, camera ad aria libera; relazione fra grandezze di campo e grandezze radioprotezionistiche; relazione fra dose assorbita e esposizione in EPC; relazione fra kerma e dose assorbita; relazione fra dose assorbita e kerma all’interfaccia aria-tessuto biologico; teoria della cavità di Bragg e Gray.
Effetti fisico-chimici: Ionizzazione, riscaldamento, luminescenza, termoluminescenza, formazione di tracce nucleari, cambiamento dello stato chimico.
Effetti biologici: radiosensibilità e radioresistenza cellulare, meccanismi di cancerogenesi, effetti stocastici somatici e genetici, reazioni tissutali.
Grandezze di protezione: relazione fra rateo di sopravvivenza cellulare in funzione della dose assorbita per alto e basso LET; Dose Equivalente HT, fattori di peso WR , il sievert; L'equivalente di dose, il rem, evoluzione dal rem al sievert, il fattore di qualità Q e l’efficacia biologica relativa EBR; fattori WR per vari tipi di radiazioni, interpretazione del WR per i neutroni; Dose efficace, i fattori WT; dose equivalente impegnata HT(τ); dose equivalente collettiva.
Grandezze operative: H*(d), H’(d,W), Hp(d), sfera ICRU, campo espanso, campo allineato.
Irradiazione esterna: dose efficace e dose equivalente ai vari organi per geometria AP, PA, LAT, ROT, ISO
Irradiazione interna: vie di ingresso della radioattività, tempo di dimezzamento effettivo, Modellizzazione del tratto respiratorio, comportamento F, M e S per il particolato e Classi SR0, SR1 e SR2 per gas e vapori. Modellizzazione del tratto gastro-intestinale, tempi di residenza medi, costante "lambda b" e valori f1. Modello complessivo di uptake di cobalto e cesio, di stronzio, radio e uranio, di torio, plutonio e americio. Modello biocinetico dell'uranio. Dati anatomici e fisiologici (ICRP 89). Calcolo della dose conferita a un organo, organo sorgente, organo bersaglio. Whole Body Counter, analisi degli escreti per scintillazione liquida e spettrometria alfa.
Normativa: raccomandazioni ICRP (Pubblicazione n. 103), Normativa nazionale (D.Lgs. 230/95 ss.mm.ii.), Direttive EURATOM. Analisi della futura normativa nazionale sulla base della Direttiva EURATOM 59/2013.
Martin A., Harbison S., Beach K., "An_Introduction_to_Radiation_Protection"; sixth edition 2012, Hodder Arnold
(Date degli appelli d'esame)
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6
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ING-IND/20
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60
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ENG |
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1017832 -
CENTRALI TERMICHE
(obiettivi)
Il corso mira, per mezzo di un approccio ingegneristico organico alla
energetica ed alla tecnologia dei generatori di vapore, ad aiutare gli
studenti a costruire un telaio di base di strumenti teorici e tecnici
con cui affrontare i problemi pratici delle centrali termiche per
potenza, industria, servizi ed applicazioni speciali.
Con questo intento il corso intende offrire un ampio spettro di
proficue informazioni per il progetto di piccoli e grandi generatori
per centrali termiche tramite l’acquisizione dei principi fondamentali
dei processi coinvolti.RISULTATI ATTESI:Gli studenti che seguono questo corso acquisiscono la capacità
necessaria nel campo della progettazione termica ed idraulica di
generatori di vapore per grandi e piccole centrali diventando in breve
tempo ingegneri progettista o gestionali come pure componenti di team di
ricerca o esperti in servizi di consulenza
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6
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ING-IND/09
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60
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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10592719 -
FLUID MACHINERY
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6
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ING-IND/08
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60
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ENG |
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1052120 -
NUCLEAR REACTOR THEORY
(obiettivi)
The objective of the course is to provide a general comprehension of the
physical phenomena underlying the slowing-down and diffusion/transport of
neutrons in media without and with nuclear fuel, and to illustrate the
mathematical tools necessary to carry out criticality calculations.
As a learning outcome, the student is expected to be able to perform and
interpret analytical calculations relative to the neutronic design of a
nuclear reactor, both in static and dynamic conditions.
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9
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ING-IND/19
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90
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ENG |
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1044282 -
IMPIANTI NUCLEARI
(obiettivi)
Capacità di progettazione di sistemi e componenti nucleari, con particolare riguardo ai requisiti della sicurezza nucleare per l’intero impianto.
Ability to design systems and components of nuclear reactors, with particular reference to the requirements of nuclear safety for the whole NPP
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CARUSO GIANFRANCO
( programma)
Elementi di progettazione nucleare, termofluidodinamica e tecnologica dei componenti e circuiti dei reattori nucleari con particolare riferimento ai reattori ad acqua leggera, ai reattori a gas ad alta temperatura e ai reattori veloci a metallo liquido. Recenti orientamenti sulla progettazione nucleare e studio dell’invecchiamento degli impianti per poterne prolungare la vita in condizioni di sicurezza. Progetto nucleare e termomeccanico delle barrette di combustibile e dei fasci di barrette costituenti gli elementi di combustibile. Contenitori primari del nocciolo in acciaio e in cemento armato precompresso, dimensionamento di schermi termici e dispositivi interni. Generatori di vapore, Condensatori e torri di raffreddamento. Controllo, strumentazione e schermaggio dei reattori. Principi di sicurezza negli impianti nucleari. Cenni sulla valutazione degli incidenti nei reattori termici ad acqua leggera e nei reattori veloci a sodio. Le esercitazioni comprendono metodi di analisi degli aspetti di termo fluidodinamica monofase e bifase tipici di impianti convenzionali e nucleari: applicazioni della conservazione dell’energia in condizioni bifase, deflussi bifase scambio termico anche in condizioni di crisi termica, instabilità, transitori di portata, circolazione naturale e forzata. Al termine del corso viene organizzata una visita didattica presso il sito di Borgo Sabotino (Reattore CIRENE e Centrale di Latina)
- M. Cumo, Impianti Nucleari – Collana Manuali – Edizioni Sapienza,
- G. Caruso, Esercitazioni di Impianti Nucleari – Aracne Editore
- Dispense del docente reperibili su piattaforma elearning:
http://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=1842 - (dispense in inglese)
(Date degli appelli d'esame)
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9
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ING-IND/19
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90
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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