Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
INGEGNERIA AEROSPAZIALE
Insegnamento
PROPULSIONE SPAZIALE
INP8083938, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
INGEGNERIA AEROSPAZIALE (Ord. 2019)
IN0526, ordinamento 2019/20, A.A. 2019/20
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Curriculum SPAZIALE [002PD]
Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese SPACE PROPULSION
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII)
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile DANIELE PAVARIN ING-IND/07

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria aerospaziale ed astronautica ING-IND/07 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 02/03/2020
Fine attività didattiche 12/06/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
1 A.A. 2018/19 01/10/2018 30/11/2019 PAVARIN DANIELE (Presidente)
BARATO FRANCESCO (Membro Effettivo)
MANENTE MARCO (Supplente)
PICANO FRANCESCO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Corsi di base di fisica e matematica.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Conoscenze di base di Gasdinamica necessarie alla comprensione del funzionamento dei propulsori endotermici. Elementi di combustione finalizzati alla comprensione di base del processo combustione. Comprensione delle problematiche dei propulsori endotermici liquidi e solidi. Capacità di realizzare il pre-dimensionamento di un endoreattore.
Modalita' di esame: L'esame si suddivide in due parti, una scritta e una orale.
La parte scritta è generalmente composta di tre parti. Il primo problema è un esercizio di ammissione ai due successivi e in quanto tale non da punteggio. Esso verte su problematiche generali la cui comprensione è imprescindibile al superamento dell'esame.Il secondo problema è sulla gasdinamica generalizzata. Il terzo problema verte sulla progettazione di un endoreattore. L'esame orale a seguire si divide in due parti. Una prima parte è la revisione di dettaglio dello scritto, la seconda concerne tutti gli aspetti del programma che non sono stati trattati nella parte scritta.
Criteri di valutazione: L'esame vuole accertare la capacità dello studente di usare le conoscenze di base acquisite per comprendere le problematiche fisiche coinvolte nel funzionamento di apparati gasdinamici, nonché per la realizzazione del dimensionamento preliminare di un sistema propulsivo. L'esame si propone di riprodurre una situazione reale in cui i futuri ingegneri dovranno analizzare problemi nuovi sulla base solo delle loro conoscenze fisiche di base. Sia in sede di orale che di scritto i candidati avranno la possibilità di consultare appunti e testi.
Contenuti: Spinta, parametri prestazionali degli endoreattori,
Equazione di Tsiolkovsky, significato e impiego.
Equazione semplificata della dinamica di un endoreattore, descrizione delle perdite prestazionali. Equazione di base delle onde d'urto normale. Equazioni di base della gasdinamica generalizzata, coefficienti di influenza, Coefficienti di influenza con cp e cv costanti. Il fenomeno del chocking. La transizione sonica, la forzante generalizzata , cenni sulle problematiche di soluzione numerica
Moto isoentropico, derivazione delle equazioni di base dalla gasdinamica generalizzata, ugello convergente, ugello convergente divergente. Moto di Fanno, derivazione delle equazioni di base dalla gasdinamica generalizzata, moto di fanno con imbocco subsonico, moto di Fanno con imbocco supersonico.Moto di Rayleigh, derivazione delle equazioni di base dalla gasdinamica generalizzata, moto di Rayleigh con imbocco subsonico, moto di Rayleigh con imbocco supersonico
Derivazione di C* , CF, ISP in condizioni isoentropiche
Diagramma CF-epsilon, effetti reali negli ugelli.
Gas caloricamente perfetti/ termicamente perfetti/ gas reali. Comportamento di un gas reale in un onda d'urto e attraverso un ugello, cenni sulla descrizione non stazionaria.
Flussi di equilibrio e flussi congelati. Cenni di combustione, definizioni di base, metodo delle costanti di equilibrio
Legge di Hess. Aspetti reali che riducono l'impulso specifico teorico,
Endoreattori a propellente solido, generalità e impieghi caratteristici. Velocità di regressione e elementi che la influenzano. Calcolo della pressione in camera di combustione in condizioni di equilibrio. Relazione tra spinta e area di burning. Propellenti solidi generalità e caratteristiche.

Endoreattori a propellente liquido, generalità e impieghi caratteristici, camera di combustione e iniezione, raffreddamento della Camera di combustione e sistemi di pressurizzazione
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: - Lezioni frontali
- Seminari
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Ulteriori informazioni possono essere reperite sul sito:
http://danielepavarin.wix.com/advanced-propulsion#!propuls-course/c1w97
Testi di riferimento:
  • R.W. Humble, G. N. Henry, and W. J. Larson., Space Propulsion Analysis and Design. New York, NY,: he McGraw-Hill Companies, Inc., USA,, --. Cerca nel catalogo
  • G. P. Sutton., Rocket Propulsion Elements. New York, NY,: John Wiley & Sons, Inc.,, --. Cerca nel catalogo
  • M Zucrow, Aircraft & Missile Propulsion, Volume 1,2:. --: --, --. Cerca nel catalogo
  • Luigi De Luca., Problemi Energetici in Propulsione Aerospaziale,. Politecnico di Milano.: --, --. Cerca nel catalogo