OMNIA (Ottimizzazione e Modellazione Numerica per l’Industria e l’Ambiente)

L’unità operativa è attiva ormai da decenni nel settore della ricerca sui metodi numerici per la simulazione di problemi elettromagnetici, al quale si sono aggiunte in seguito le tecniche di progettazione automatica e ottimizzazione di dispositivi e componenti e, più recentemente, l’apertura verso tematiche “smart cities”. Tale attività è completata da quella di consulenza progettuale su di un’ampia varietà di dispositivi, quali magneti resistivi e superconduttivi, attuatori, dispositivi in alta tensione, dispersori di terra per linee HVDC di grande potenza. La consulenza progettuale è ritenuta dall’unità operativa di grande importanza sia per ottenere riscontri operativi delle ricerche pregresse sia per ispirarne di nuove.

L’unità si occupa inoltre del coordinamento scientifico dell'Associazione Genova Smart City di cui fanno parte, oltre all’Università, il Comune di Genova, il CNR e circa 75 aziende. Lo scopo dell'Associazione è quello di promuovere e realizzare progetti innovativi finalizzati alla realizzazione degli obiettivi Europei 20-20-20 e di migliorare la qualità della vita dei cittadini rendendoli contemporaneamente più responsabili.

Le principali ricerche attualmente in corso vertono su:

  • Sviluppo di procedure per l’integrazione semianalitica del campo magnetico generato da archi di conduttore
  • Sviluppo di procedure per lo studio analitico/semianalitico/numerico dei campi elettrodinamici HVDC nel terreno/mare
  • Compatibilità elettromagnetica ambientale
  • Smart cities, con focus su energia (smart metering, smart grid)
  • Studio del fenomeno di fulminazione e calcolo delle relative sovratensioni
  • Sviluppo e potenziamento di tecniche di ottimizzazione progettuale

Tra le molteplici problematiche applicative affrontate citiamo:

  • Trasformatori ed isolatori in alta tensione
  • Trasformatori speciali in bassa tensione
  • Equipaggiamento elettrico in alta tensione
  • Interruttori per sottostazioni in SF6
  • Apparati in alta tensione per esperimenti spaziali
  • Studio della simulazione dell’isteresi magnetica
  • Motori frazionari a riluttanza, a passo e speciali
  • Macchine sincrone e a induzione
  • Relè e trasduttori di vario tipo
  • Magnetizzatori per magneti permanenti
  • Magneti superconduttori e resistivi
  • Magneti permanenti per risonanza magnetica
  • Sistemi di focalizzazione magnetica per spettrometria
  • Simulazione del comportamento di fasci elettronici
  • Calcolo di capacità e induttanze parassite
  • Studio dell’effetto pelle in sistemi multiconduttore
  • Accoppiamento termomagnetico in tokamak resistivi
  • Valutazione dell’efficacia di schermature
  • Dispersori di terra HVDC (terrestri e marini)
  • Ottimizzazione di sistemi per telefonia mobile
  • Valutazioni di campi elettromagnetici ambientali VLF e HF

L’unità operativa dispone dei codici ad elementi finiti (FEM) elettromagnetici OPERA-3d e TOSCA per geometrie tridimensionali e OPERA-2D per problemi piani e assialsimmetrici. L’unità operativa dispone inoltre di codici di calcolo, sviluppati e validati presso l’unità stessa, per la soluzione di specifici problemi ancora non coperti da prodotti commerciali come quelli citati in precedenza. Nel caso si rendesse necessario per specifiche esigenze di qualche committente, l’unita operativa è inoltre in grado di sviluppare e validare con proprio personale ulteriori codici dedicati su numerose tematiche di elettromagnetismo.

Di recente inoltre l'Unita' si occupa di modelli ad agenti (Agent Based Model-ABM) di produzione e consumo di energia.

Per diffondere a livello industriale e applicativo la conoscenza delle attuali potenzialità degli strumenti di simulazione e di ottimizzazione progettuale, l’unità operativa organizza corsi di aggiornamento tecnico, sia a livello nazionale che internazionale, destinati a personale operante professionalmente nel settore. Corsi per specifiche esigenze possono essere concordati e organizzati, a richiesta, anche presso il Committente.

Sempre nell’ambito di attività di informazione e trasferimento tecnologico, l’unità ha inoltre partecipato all’organizzazione di estese e capillari campagne informative rivolte alla popolazione riguardanti le problematiche di esposizione ai campi elettromagnetici, sia relativamente a campi in bassa frequenza (emessi da elettrodotti, cavidotti ed altre installazioni elettriche di potenza), sia in alta frequenza (emessi da vari sistemi per telecomunicazioni). Nell’ambito di queste campagne, personale dell’unità ha curato nel dettaglio la redazione del materiale informativo distribuito alle popolazioni interessate, ed ha tenuto seminari di taglio divulgativo, senza trascurare il rigore scientifico, aperti al pubblico.

 

Referente: Prof. Mario NerviTel.     +39-010-353-2044       e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

Afferenti:

Paola Girdinio (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )

Paolo Molfino (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )

Giovanna Sissa (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )

Mansueto Rossi (e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )

Massimo Brignone (e-mail:  This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. )

 


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