Conoscenza e capacità di comprensione: Allo studente verranno fornite le nozioni teoriche e pratiche affinchè sia in grado di disegnare in autonomia un modello CAD 3D, ottenerne le proprietà, maneggiarlo e modificarlo. Saprà inoltre esportare il modello in diversi formati utili all’utilizzo in altri software di analisi. Infine, verrà spiegato allo studente il significato di discretizzazione di una geometria e gli verranno illustrate le diverse tipologie di griglie di calcolo.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Lo studente saprà scegliere in autonomia la strategia migliore per disegnare il modello 3D della geometria analizzata. Sarà poi in grado di valutare una possibile discretizzazione di quest’ultima in base all’analisi da effettuare (FEM/CFD).
Autonomia di giudizio: Lo studente sarà in grado di comprendere, visualizzare, maneggiare e modificare in maniera autonoma un modello CAD importato/esportato in diversi formati.
Abilità comunicative: Lo studente sarà in grado di discutere e presentare un modello 3D utilizzando la terminologia adeguata, sia in forma orale che scritta, attraverso l’elaborazione dei report relativi alle esercitazioni.
Capacità di apprendere: Lo studente acquisirà un approccio alle tematiche del corso che gli consentirà di promuove la ricerca autonoma di informazioni tramite la letteratura esistente di tipo tecnico e scientifico.

Laboratorio di ingegneria navale, basi di matematica e geometria.

Introduzione al disegno CAD 3D: cos’è un cad, strategie principali di modellazione, operazioni principali (operazioni booleane, estrusioni, rotazioni, .), esercitazioni pratiche con forme semplici.
Accenni di teoria su Spline e Nurbs.
Disegno di una carena wigley e calcolo delle idrostatiche mediante codice Matlab.
I formati di esportazione (.stp, .iges, .parasolid, .stl, .dxf) e la quotatura in Rhino.
Modellazione 3D della superficie di carena a partire da un piano di costruzione cartaceo: rilievo delle sezioni, ricostruzione della superficie, avvio delle curvature. Calcolo delle idrostatiche mediante codice Matlab. Disegno di alcune casse e valutazione delle proprietà di massa e di volume con Rhino.
Disegno di un troncone di nave al fine di rappresentare i principali componenti strutturali.
Introduzione alla modellazione numerica: la discretizzazione della geometria, le tipologie di griglie di calcolo ed i principali metodi numerici usati per la simulazione (BEM, FEM e CFD).
Accenni di ottimizzazione numerica.
Seminari a scopo didattico:
Applicazione del CFD per la progettazione navale;
Applicazione del FEM in ambito navale;
Le metodologie sperimentali per il rilievo degli scafi;
Il disegno CAD e la modellazione numerica per la yachtistica.
Agli studenti interessati sarà data la possibilità di visitare i laboratori disponibili per i test sperimentali.

Slides del docente fornite a lezione; Principles of CAD/CAM/CAE systems by Kunwoo Lee; The NURBS Book by Prof. Dr. Les Piegl, Dr. Wayne Tiller; https://wiki.mcneel.com/rhino/home (lista comandi, tutorials, ...); Fondamenti di Termofluidodinamica Computazionale a cura di Gianni Comini; Introduction to Finite Element Analysis and Design by Nam H. Kim, Bhavani V. Sankar, Ashok V. Kumar

Lezioni frontali ed esercitazioni pratiche

Sarà necessario avere un computer portatile a lezione. Il docente fornirà dei PowerPoint di supporto e la licenza di Rhinoceros (software CAD utilizzato durante il corso)

Prova orale. Verranno commentate le esercitazioni svolte durante le lezioni, che vanno presentate (cartacee o via mail) una settimana prima dell’esame, e verranno fatte alcune domande sugli argomenti trattati durante le lezioni.