Coordinatore: Luciano Afferante
Componenti: Giuseppe Pompeo Demelio, Leonardo Soria, Guido Violano, Simone De Carolis
Il ricorso alle energie rinnovabili e il ritorno nel ciclo produttivo di materiali provenienti da componenti e strutture che hanno concluso la vita operativa costituiscono il futuro delle politiche orientate alla sostenibilità. Sorge la necessità nella progettazione meccanica e strutturale, nella scelta dei materiali, nella messa a punto dei processi produttivi e dei processi di smaltimento e riutilizzo, di individuare tutte le possibili tecniche e metodologie in grado di ridurre o annullare l’impatto ambientale prodotto da pratiche basate sul ricorso a fonti energetiche non rinnovabili e di prevedere, a partire dalla concezione di macchine ed elementi strutturali, tutte le procedure ottimali che riducano l’impatto ambientale sia nella produzione, sia nel recupero e nel riuso dei materiali e, in estrema ratio, nello smaltimento. A tal fine, le attività del gruppo di ricerca riguardano lo sviluppo di nuovi approcci alla modellazione meccanica e alla sperimentazione non distruttiva di componenti strutturali, nonché di strutture impiegate nei settori delle energie rinnovabili e dell’economia circolare. Vengono inoltre proposte nuove tecniche ultrasoniche non lineari per il monitoraggio dello stato di salute delle strutture e per l’identificazione di fenomeni di danneggiamento anche dovuti a sollecitazioni da fatica.
Coordinatore: Ilaria Filomena Giannoccaro
Componenti: Vito Albino, Giuseppe Carbone, Giovanni Francesco Massari, Luca Fraccascia.
Il gruppo svolge la sua attività di ricerca ad elevato carattere interdisciplinare con l’obiettivo di comprendere i meccanismi fondamentali che governano l’emergere della collective intelligence nei sistemi complessi, siano essi gruppi di persone, di robot, di animali o insiemi di agenti software. Gli obiettivi di medio-lungo termine sono: 1) comprendere e descrivere il comportamento decisionale degli individui nella soluzione di problemi complessi nelle organizzazioni, 2) sviluppare tecniche di intelligenza artificiale per problemi di ottimizzazione e 3) individuare, mediante studi sperimentali, i determinanti dell’intelligenza collettiva dei team.
Coordinatore: Michele Fiorentino
Componenti: Antonio E. Uva, Michele Gattullo, Vito M. Manghisi, Alessandro Evangelista, Mine Dastan.
Questo laboratorio multidisciplinare contamina le competenze del design e dell'ingegneria con quelle delle scienze informatiche,
umanistiche e sociali per realizzare esperienze che combinano in modo fluido elementi fisici e virtuali. L'obiettivo è quello di esplorare nuovi prodotti, esperienze Phygital e servizi "fuori dagli schemi" con un valore industriale e un riminere, nonché il benessere psicofisico.
Coordinatore: Leonardo Soria
Componenti: Giuseppe Carbone, Carmine Putignano, Angelo Campanale, Simone De Carolis.
Il gruppo di ricerca svolge attività di studio teorico e sperimentale della risposta dinamica di macro- e microsistemi vibranti, finalizzate all’identificazione strutturale e allo studio dei meccanismi di damping, mediante metodologie innovative per l’identificazione strutturale e le loro applicazioni di frontiera. Gli obiettivi che la ricerca si pone sono: (i) sviluppo di algoritmi per l’analisi modale di veicoli stradali e ferroviari in condizioni di esercizio, mediante idonee formulazioni di Operational (o Output-only) Modal Analysis; (ii) messa a punto di strumenti diagnostici per veicoli stradali e ferroviari e relative infrastrutture, tramite metodi basati su vibrazioni; (iii) elaborazione di procedure per l’identificazione di strutture caratterizzate dalla presenza di componenti aventi comportamento non lineare; iv) modelli di interazione fluido struttura di macro- e micro-sistemi vibranti in liquido e in gas.
La ricerca è condotta con la finalità di: (i) descrivere la dinamica e le prestazioni di tali sistemi mediante la caratterizzazione delle forze esercitate dal fluido sulla struttura, in termini di massa aggiunta e smorzamento idrodinamico e, in definitiva, (ii) stimare le variazioni dei parametri modali (frequenze naturali e fattori di merito) dovute alla presenza del fluido.
Coordinatore: Giuseppe Carbone
Componenti: Nicola Menga, Francesco Bottiglione, Carmine Putignano, Cosimo Mandriota, Marco Ceglie
Le attività del gruppo di ricerca sono fortemente incentrate sulle tematiche del settore IIND-02/A. Il principale oggetto di studio è la dinamica dei sistemi di corpi deformabili in moto relativo tra loro, in presenza di attrito all’interfaccia. I risultati sono di particolare rilevanza nello studio del comportamento tribologico di sistemi macroscopici, quali, ad esempio, dissipatori/isolatori sismici per applicazioni civili, nonché per la modellazione, in condizioni dinamiche, di interfacce microstrutturate discrete (lattice di bristles o spatulae), tenendo conto della deformabilità specifica dei singoli elementi. Gli obiettivi delle attività del gruppo di ricerca spaziano dall’individuazione e dalla modellazione matematico-fisica di specifici sistemi discreti interagenti tramite meccanismi di attrito, all’ottimizzazione del comportamento dinamico di features e microstrutture all’interfaccia liscia o rugosa tra corpi in moto relativo, per controllarne la risposta tribologica, fino allo sviluppo di specifiche metodologie di progettazione ingegneristica di tali sistemi. La ricerca di possibili dinamiche d’insieme spontaneamente emergenti è parte integrante delle attività. Particolare enfasi è infatti posta anche sull’emergere di comportamenti intelligenti in sciami di robot sia alle micro- che alle macro-scale.
Tra i sistemi non lineari oggetto di studio sono considerati anche dissipatori viscoelastici non lineari per il controllo della trasmissibilità delle vibrazioni in ambito industriale e sismico, la risposta dinamica di interfacce micro-/macrostrutturate (anche biomimetiche) in moto relativo, e i rivestimenti industriali per il controllo dinamico dell’attrito.
Le misure sperimentali sono effettuate in collaborazione con lo Smart Tribology Lab.
Coordinatore: Sergio Mario Camporeale
Componenti: Marco Torresi, Lorenzo Dambrosio, Davide Laera, Michele Stefanizzi, Gianmarco Saponaro, Francesco Fornarelli
Il gruppo di ricerca, coordinato dal Prof. Camporeale, da moltissimi anni si occupa di ricerca nel settore dei sistemi energetici e delle macchine a fluido, con un approccio sia numerico sia sperimentale, caratterizzato da una forte interazione sinergica con le aziende, come testimoniato dalle numerose collaborazioni. Le principali attività di ricerca sono legate: ai processi di combustione per la generazione di potenza e per la mobilità; allo sfruttamento delle fonti rinnovabili di energia (wind, wave, tidal, hydro); allo studio delle turbomacchine. Tutte queste attività di ricerca, sono state tutte aggiornate in un’ottica di transizione energetica verso emissioni nulle di carbonio, puntando sull’integrazione del vettore idrogeno e ricorrendo a sistemi ibridi.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Combustione convenzionale e combustibili ZLC (Zero/Low Carbon)
Linea 2: Fonti rinnovabili (eolico, solare, owc, biomasse) e integrazione del vettore idrogeno
Linea 3: Macchine idrauliche e idrogeno liquido
Linea 4: Motori a combustione interna e propulsione ibrida
Linea 5: Centro di competenza sull’idrogeno
Linea 6: Sistemi di accumulo di energia termica (PCM) e chimica (H2)
Coordinatore: Giuseppe Pascazio
Componenti: Francesco Bonelli, Dario De Marinis, Davide Ninni, Paola La Scala, Antonio Narracci
Il gruppo di ricerca si occupa dello sviluppo di modelli e metodi numerici per la simulazione di flussi di reagenti comprimibili in regime supersonico e ipersonico, mediante strumenti di calcolo ad alte prestazioni. Lo studio riguarda problemi di aerotermodinamica, con lo sviluppo di modelli termochimici avanzati per flussi ad alta entalpia e la simulazione ad alta fedeltà di flussi turbolenti in non equilibrio termochimico e di combustione per la propulsione supersonica.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Simulazioni ad alta fedeltà di flussi ipersonici turbolenti con effetti di non equilibrio termochimico.
Linea 2: Sviluppo di modelli termochimici avanzati per flussi ad alta entalpia in ambiente CUDA.
Linea 3: Simulazioni numeriche del processo di combustione indotto da onde d’urto
Coordinatore: Gianfranco Palumbo
Componenti: Donato Sorgente, Antonio Piccininni, Angela Cusanno, Martina Campanella, Michele Cannillo, Letizia Barcellona
Il gruppo di ricerca coniuga le competenze sulla caratterizzazione avanzata dei materiali, anche con il supporto della metallografia e di tecniche innovative basate sull’analisi inversa, con quelle relative alla simulazione numerica con il metodo degli elementi finiti e ai processi di deformazione plastica delle lamiere, vantando un’esperienza approfondita soprattutto circa le leghe metalliche leggere (leghe di magnesio, alluminio e titanio).
Il gruppo sviluppa attività di ricerca nell’ambito di progetti finanziati sia da aziende (Master Italy, Omer SPA, Unitrat, Martur Fompack, Kimya, GP-Tecnica) che da fondi regionali, nazionali ed internazionali (regione Puglia, MUR, MiMIT, MERANET) principalmente mirate e mettere a punto processi in grado rendere la produzione di componenti ottimizzata, flessibile e sostenibile, sfruttando l’approccio numerico basato sull’uso di modelli robusti in quanto messi a punto grazie ad una accurata caratterizzazione del comportamento meccanico e deformativo. Il gruppo focalizza principalmente lo studio sui processi di deformazione plastica delle lamiere, ma svolge anche attività numeriche e sperimentali relative ai trattamenti termici e ai processi di fonderia, con particolare riferimento alla pressofusione. Le attività di ricerca sono condotte in stretta collaborazione con altre Università (principalmente l’Università di Bari e l’Università della Basilicata) e con aziende che finanziano borse di dottorato e di ricerca (Master Italy, Kimya, Omer SPA), operando principalmente all’interno dei seguenti laboratori: Advanced Forming & Manufacturing, Modellazione e Simulazione Numerica di processi tecnologici, Plastometria.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Caratterizzazione tecnologica avanzata dei materiali.
Linea 2: Simulazione numerica e ottimizzazione dei processi tecnologici.
Linea 3: Alterazione locale delle proprietà di lamiere per il miglioramento di processo.
Linea 4: Sostenibilità dei processi di deformazione plastica delle lamiere.
Linea 5: Studio e sviluppo di processi innovativi per la produzione flessibile.
Coordinatore: Giuseppe Casalino
Componenti: Michele Dassisti, Sabina Luisa Campanelli, Nicola Contuzzi, Andrea Angelastro, Vito Errico
Le linee di ricerca sono le seguenti:
Linea 1: Saldatura di materiali avanzati e di strutture multimateriali e loro caratterizzazione.
Linea 2: Simulazione numerica dei processi di saldatura e additive manufacturing.
Linea 3: Fabbricazione additiva robotica con filo metallico (WAAM).
Linea 4: Modellazione dei processi e sistemi di produzione di tipo additivo.
Linea 5: Ottimizzazione topologica e generative design per l’additive manufacturing.
Coordinatore: Michele Gattullo
Componenti: Michele Fiorentino, Michele Gattullo, Antonio Boccaccio, Enricoandrea Laviola, Lorenzo Vaiani
Il gruppo di ricerca è riconosciuto, in ambito sia nazionale sia internazionale, per l’applicazione di tecniche innovative di interazione uomo-macchina nell’ingegneria industriale. La missione del gruppo è individuare linee guida per un utilizzo concreto ed efficiente della Mixed Reality (MR) in applicazioni industriali, sviluppando metodologie e prototipi innovativi in collaborazione con partner industriali. Tra le linee guida che il gruppo si propone di sviluppare vi è la definizione di standard per la visualizzazione delle informazioni tecniche, con particolare attenzione all’ottimizzazione del processo di authoring dei contenuti virtuali. Un altro aspetto innovativo che il gruppo persegue nello sviluppo di applicazioni MR industriali riguarda il benessere psicologico dell’operatore, attraverso tecniche di Positive Computing, come l’inserimento di elementi naturali virtuali nelle interfacce MR.
Coordinatore: Giacomo Mantriota
Componenti: Giuseppe Carbone, Francesco Bottiglione, Leonardo Soria, Nicola Menga
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Modellazione di sistemi di trasmissione tradizionali o innovativi per autoveicoli convenzionali, ibridi o elettrici
Linea 2: Modellazione dinamica del veicolo e degli occupanti
Coordinatore: Michele Ciavarella
Componenti: Giuseppe Demelio, Luciano Afferrante, Antonio Papangelo, Giuseppe Carbone, Francesco Bottiglione, Putignano
Carmine, Menga Nicola, Marzia Romano, Guido Violano
Le attività del gruppo di ricerca riguardano la modellazione analitica, simulazione numerica e testing di componenti meccanici in
contatto. L’obiettivo del gruppo di ricerca è sviluppare know-how nella modellazione e nella caratterizzazione di contatti soffici sottoposti ad azioni normali e tangenziali, anche in presenza di adesione e attrito. A questo scopo si utilizzano codici basati sul metodo agli elementi finiti o agli elementi di contorno per le simulazioni numeriche, le teorie della meccanica del contatto multiscala per la modellazione di superfici sia nominalmente lisce sia rugose e la teoria della meccanica della frattura lineare elastica per la descrizione del contatto adesivo soffice. Le attività del gruppo di ricerca si focalizzano principalmente sullo studio dei fenomeni dissipativi che avvengono al contatto, come l'isteresi adesiva e la dissipazione viscoelastica, e della loro interazione, tenendo conto anche degli effetti rate-dependent. Il know-how sviluppato ha ricadute di interesse industriale, con particolare riferimento alla dissipazione dovuta all’attrito, alla determinazione dell’area reale di contatto, alla lubrificazione, alle instabilità dinamiche, spesso causa di vibrazioni auto-eccitate, alla caratterizzazione dello smorzamento, in componenti come grippers, manipolatori, tenute, contatto pneumatico-strada, superfici soffici bio-ispirate, protesi.
Coordinatore: Leonardo Soria
Componenti: Giuseppe Pompeo Demelio, Anna Castellano, Simone De Carolis
Le attività del gruppo di ricerca riguardano lo studio della meccanica degli strumenti musicali tradizionali e innovativi, realizzati sia con nuovi materiali (ad esempio i materiali compositi) sia con nuove tecnologie, come la stampa 3D. L’approccio è sia teorico sia sperimentale: alle prove sperimentali per la caratterizzazione delle proprietà modali degli strumenti si affiancano, infatti, modelli di simulazione numerica multifisica appositamente sviluppati.
Coordinatore: Davide Palumbo
Componenti: Umberto Galietti, Maria Cinefra, Francesco Ciampa, Ester D’Accardi, Tiziana Matarrese, Mohammad Zaeimi, Prata Kumar John, Giovanni Santonicola
L’attività di ricerca consiste nello sviluppo di tecniche e procedure innovative per il controllo non distruttivo dei componenti, basate su approcci numerico-sperimentali validi in tutti i settori industriali, compresi quelli biomeccanici e aerospaziali.
Le attività del gruppo di ricerca prevedono l’utilizzo di tecniche NDT ad ampio spettro, anche se molte si concentrano in particolare sulle tecniche termografiche per il controllo dell’integrità strutturale di componenti e strutture sottoposti ai carichi operativi. Tra i principali obiettivi vi sono: (i) l’utilizzo di sorgenti di calore non convenzionali per l’applicazione di tecniche termografiche stimolate. (ii) Sviluppo di procedure di prova ed algoritmi di analisi dei dati per il controllo di grandi strutture. (iii) Sviluppo di procedure di prova automatizzabili per il controllo mediante tecniche NDT su grandi strutture. (iv) Sviluppo e applicazione di tecniche NDT tradizionali e innovative. (iv) Simulazione realistica delle prove termografiche tramite modelli termomeccanici
avanzati basati sul FEM. Si adottano metodi numerico-sperimentali per la modellazione del comportamento dei componenti e la
loro validazione. (v) Utilizzo di algoritmi di Machine Learning e Deep Learning per la caratterizzazione del danneggiamento (analisi quantitativa).
Coordinatore: Umberto Galietti
Componenti: Giuseppe P. Demelio, Luciano Lamberti, Maria Cinefra, Bartolomeo Trentadue, Francesco Ciampa, Davide Palumbo, Ester D’Accardi, Mohammad Zaeimi, Pratap Kumar John, Tiziana Matarrese
L’attività di ricerca consiste nello sviluppo di metodi di progettazione meccanica, meccanica sperimentale e caratterizzazione meccanica con approcci rapidi, nonché di SHM avanzati basati su approcci numerico-sperimentali, validi per tutti i settori industriali, compresi quelli biomeccanici e aerospaziali.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Metodi di progettazione affidabilistici e ottimizzazione strutturale
Linea 2: Stress-strain analysis con metodi innovativi
Linea 3: Caratterizzazione rapida e analisi del danneggiamento
Linea 4: Monitoraggio strutturale con tecniche non distruttive
Linea 5: Studi avanzati in campo nanometrico e biomeccanico
Coordinatore: Luigi Maria Galantucci
Componenti: Michele Dassisti, Roberto Spina, Fulvio Lavecchia, Maria Grazia Guerra, Alessandro Pellegrini
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Microlavorazioni e micromisure.
Linea 2: Fabbricazione additiva di polimeri, anche caricati, tramite Material Extrusion.
Linea 3: Fabbricazione additiva tramite processi multi-step basati su Material Extrusion, Debinding & Sintering
Linea 4: Post trattamenti realizzati su parti prodotte tramite Additive Manufacturing.
Linea 5: Analisi di sistemi di scansione ottica tridimensionale per metrologia industriale.
Linea 6: Monitoraggio di processi di Additive Manufacturing, focalizzata sullo sviluppo, analisi e validazione di sistemi di
monitoraggio ottico innovativi da impiegare su tecnologie additive basate su estrusione di materiale e su tecnologie
laser-based, allo scopo di ottimizzare i processi fino alla realizzazione di parti “zero Defects”.Linea 7: Catene di processo ibride basate su Additive Manufacturing, monitoraggio in-process e asportazione di truciolo.
Linea 8: Sistemi di produzione sostenibile.
Coordinatore: Laura Fabbiano
Componenti: Giuseppe Zito, Antonella Gaspari
In accordo con la declaratoria del macrosettore 09/E4: MISURE, tutte le attività si muovono negli ambiti culturali del settore IMIS-01/A, in cui si riuniscono l'insieme delle conoscenze e delle competenze necessarie alla definizione di metodi e procedure per lamisurazione e alla progettazione, realizzazione, caratterizzazione, taratura e collaudo di sistemi di misura; oggetto della misurazione è qualsiasi tipo di fenomeno e grandezza di interesse per l'industria, l'uomo, l'ambiente e la società dell'informazione.
Le attività si avvalgono delle seguenti risorse strutturali del Dipartimento:
- Laboratorio di Misure Meccaniche e Termiche
- Cluster CEMeC
- Cluster dipartimento di Eccellenza.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Misure di flusso
Linea 2: Taratura dei sistemi di misura BTT (Blade Tip Timing) per turbomacchine
Linea 3: Sviluppo di procedure e definizione di standard per la valutazione della qualità e della portata di idrogeno
Coordinatore: Antonella Gaspari
Componenti: Laura Fabbiano, Leonardo Soria, Sabina Luisa Campanelli, Maria Cinefra, Luigi Tricarico, Giuseppe Carbone, Simone De Carolis, Francesco Ciampa
La linea di ricerca si colloca nell’ambito dell’Ingegneria Ambientale in senso ampio, ovvero con riferimento sia agli effetti delle attività umane sull’ambiente, sia a quelli dell’ambiente sulle attività produttive. Gli ambiti più interessanti sono quelli legati alla valutazione dell’affidabilità di prodotti e sistemi, ossia alle misure. Il contesto applicativo si riferisce alle sfide che l'industria deve affrontare nella scelta di soluzioni di progettazione, tecnologie e condizioni d'uso nuove e innovative per realizzare prodotti affidabili fin dall'inizio della loro vita utile, in ambiti importanti e diversi quali l’industria automotive, l’aerospazio e la meccanica avanzata in generale, coinvolgendo quindi settori tecnologicamente ed economicamente rilevanti e anche diversi tra loro. Ciò richiede la combinazione di approcci sia teorici sia sperimentali, nonché di competenze multidisciplinari, per la realizzazione di best practices lungo l’intero ciclo di vita dei prodotti. La ricerca mira perciò a mettere a punto tecniche di validazione trasversalmente applicabili e accettate, in modo da garantire che l’attestazione della resistenza e dell’integrità di prodotti e sistemi contro le influenze ambientali sia basata su procedure teorico-sperimentali complessivamente affidabili.
Coordinatore: Giulio Reina
Componenti: Giacomo Mantriota, rocco Galati, Angelo Ugenti, Antonio Pappalettera, Adriana Dammicco, Francesco Passerella
Il gruppo di ricerca ha sviluppato solide competenze nella progettazione e realizzazione di robot mobili destinati ad ambienti non
strutturati. Le principali applicazioni riguardano l’agricoltura di precisione e l’esplorazione planetaria, contesti che pongono sfide significative legate alla necessità di garantire elevata mobilità e destrezza su terreni irregolari e deformabili. Le attività di ricerca del laboratorio includono anche lo sviluppo di veicoli elettrici ultraleggeri a pedalata assistita per la micromobilità urbana e di mani robotiche multiarticolate e sottoattuate per applicazioni protesiche e riabilitative. La progettazione è condotta mediante strumenti CAD avanzati (AutoCAD, SolidWorks, PTC Creo) e software di simulazione multicorpo (MSC Adams, Gazebo). Il sistema di controllo e di acquisizione dei dati dai sensori di bordo è sviluppato in ambiente C++ e ROS (Robot Operating System), garantendo modularità, interoperabilità e scalabilità delle architetture robotiche. La costruzione e l’assemblaggio dei robot avvengono sia presso le officine del Politecnico di Bari, sia in collaborazione con officine meccaniche di precisione e start-up innovative del territorio pugliese.
Coordinatore: Maria Cinefra
Componenti: Marco D. de Tullio, Umberto Galietti, Dario De Marinis, Alessandro Nitti, Davide Palumbo, Rosa De Finis, Andrea Rubino, Sidra Riaz, Alessandro Buscicchio, Francesco Ciampa
Le attività del gruppo si articolano in tre diverse linee di ricerca con una base comune: la modellazione avanzata delle strutture basata sulla formulazione unificata di elementi finiti non convenzionali, ad elevata accuratezza ed efficienza computazionale. I modelli realizzati con tali elementi, in quanto adattabili al problema considerato, consentono di studiare con facilità strutture complesse sia dal punto di vista geometrico sia da quello fisico. Molte strutture, infatti, realizzate con materiali innovativi (compositi, FGM, piezoelettrici, metamateriali) richiedono l’uso di modelli multicampo per valutare gli effetti dei diversi campi fisici coinvolti (termico, elettrico, acustico, ecc.).
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Modellazione multi-scala
Linea 2: Interazione fluido-struttura
Linea 3: Health-monitoring dei compositi
Coordinatore: Antonio Emmanuele Uva
Componenti: Michele Fiorentino, Giuseppe Monno, Antonio Boccaccio
L’obiettivo è applicare le più recenti tecnologie CAD e le interfacce immersive, nate anche al di fuori del settore ingegneristico, per migliorare il ciclo di vita del prodotto industriale. L’impiego sinergico di queste tecnologie e delle competenze maturate in più di un ventennio consente al gruppo sia di sviluppare soluzioni innovative di interesse accademico sia di fornire supporto alle aziende del territorio. Le attività del gruppo di ricerca sono principalmente:
• innovazione di processo e gestione del ciclo di vita del prodotto con sistemi PLM/PDM, cloud CAD, Ubiquitous Engineering;
• innovazione di prodotto con prototipazione virtuale;
• modellazione CAD avanzata, scambio dati e reverse engineering;
• documentazione tecnica di prodotto strutturata, interattiva, on-demand, standardizzata (Simplified Technical English);
• interfacce in Augmented Reality per industria 4.0;
• prototipazione virtuale e rapida di dispositivi biomedicali;
• supporto alla brevettazione.
Coordinatore: Pietro De Palma
Componenti: Alessandro Nitti, Dario de Marinis, Sergio Ranaldo, Alessia Sportelli, Beatrice Rosa Del Prete, Domenico Careccia
Il gruppo si occupa dello sviluppo di modelli e metodi numerici per la simulazione di flussi non reagenti e reagenti all’interno dei sistemi energetici e delle macchine, con particolare riferimento ai problemi di stabilità e combustione, e con un focus sui sistemi per le energie rinnovabili.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Stabilità dei flussi e transizione al regime turbolento:
Linea 2: Simulazione di sistemi energetici e macchine
Linea 3: Modellistica della combustione e metodi Data-driven
Linea 4: Simulazione di flussi su superfici micro e nano strutturate
Linea 5: Reinforcement Learning e modelli di ordine ridotto per parchi eolici
Linea 6: Iniezione di idrogeno in camere di combustione
Coordinatore: Marco Donato De Tullio
Componenti: Stefania Cherubini, Elia Distaso, Giovanni Caramia, Alessandro Giannotta, Felice Manganelli, Donato Variale, Fabio, Spagnoletta, Carmine Petrarota, Giacomo Luca Mongelli.
Le attività del gruppo di ricerca sono incentrate sulle tematiche del settore IIND-01/F - Fluidodinamica. Il gruppo si occupa principalmente dello sviluppo di modelli numerici e di codici di calcolo per la simulazione di flussi in un'ampia varietà di problemi complessi, interagenti con geometrie in movimento o deformabili. I codici sviluppati per flussi comprimibili vengono utilizzati per la simulazione di flussi d’interesse industriale, da debolmente comprimibili a supersonici, includendo anche casi con scambio termico coniugato, campi elettrici, combustione, applicazioni in ambito turbomacchinistico e aerospaziale. Per quanto riguarda i codici incomprimibili, le applicazioni riguardano il campo biomedico e bioispirato, consentendo, in particolare, lo studio dell’interazione fluido-struttura in presenza di strutture attive e passive, nonché del trasporto di cellule/particelle all’interno di vasi sanguigni o di microdispositivi per trattamenti antitumorali.
Recentemente, le attività del gruppo di ricerca si sono ampliate, includendo anche l’ambito sperimentale della fluidodinamica su piccola scala, grazie all’allestimento di un laboratorio di microfluidica dedicato alla manipolazione e alla visualizzazione di flussi e particelle all’interno di microdispositivi. Caratteristica fondamentale delle attività di ricerca è la multidisciplinarietà, legata alla complessità dei problemi considerati, che richiede l’interazione fra ambiti scientifici diversi, come fisica, matematica, medicina, biologia e scienze informatiche. Questo ha portato a diverse collaborazioni con gruppi di ricerca di fama internazionale su vari temi.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Sviluppo di modelli computazionali per l’interazione fluido-struttura in applicazioni industriali
Linea 2: Studio dell'emodinamica nel sistema cardiovascolare
Linea 3: modellazione di tessuti biologici attivi per applicazioni bio-inspired
Linea 4: simulazione del trasporto cellulare in ambiente microfluidico
Coordinatore: Roberto Spina
Componenti: Fulvio Lavecchia, Maria Grazia Guerra, Alessandro Pellegrini
Le linee di sviluppo specificate si avvalgono delle strumentazioni HW e SW disponibili presso il laboratorio Thermo-Physical Lab del Politecnico di Bari.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Sviluppo e caratterizzazione di biopolimeri/biocompositi innovativi.
Linea 2: Applicazioni di Additive Manufacturing ai multimateriali green.
Coordinatore: Caterina Casavola
Componenti: Carmine Pappalettere, Giovanni Pappalettera, Bartolomeo Trentadue, Claudia Barile, Vincenzo Moramarco, Gilda
Renna, Paramsamy K. Vimalathithan
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Analisi sperimentale delle sollecitazioni su materiali e componenti a differenti scale (nano-micro-macro)
Linea 2: Green design e design for safety per il trasporto aeronautico, ferroviario, navale e automobilistico
Linea 3: Sviluppo di tecniche numerico-sperimentali per applicazioni nel campo della biomeccanica, delle life sciences e
delle nanotecnologieLinea 4: sviluppo e implementazione di tecniche ottiche e metodi di indagine non invasiva per lo studio di componenti e
strutture meccaniche ed aerospazialiLinea 5: Misura e valutazione dello stato tensionale residuo in materiali e componenti
Coordinatore: Mario Foglia
Componenti: Francesco Bottiglione, Giuseppe Carbone, Giacomo Mantriota
Il gruppo di ricerca è impegnato nelle seguenti attività: i) studio di meccanismi innovativi per l’automazione industriale e la robotica; ii) studio e sviluppo di meccanismi basati su elementi flessibili (funi e cinghie) per applicazioni in ambito ortopedico, agricolo, nautico e industriale; iii) studio di esoscheletri di ausilio alla camminata per soggetti umani sani e non.
Coordinatore: Salvatore Digiesi
Componenti: Francesco Boenzi, Salvatore Digiesi, Francesco Facchini, Raffaello Iavagnilio, Giorgio Mossa, Andrea Lucchese
Il gruppo di ricerca si occupa di: i) studio ed ottimizzazione del rischio ergonomico nei sistemi produttivi; definizione di nuovi modelli di operations management in ambienti produttivi ad elevato impiego di risorse umane (Working Time, Job Rotation e Scheduling Problems / Models); ii) studio dell’influenza dell’aumento dell’età media dei lavoratori (aging) sulle prestazioni dei sistemi di produzione e sui requisiti ergonomici minimi; analisi del rischio in ambienti produttivi; iii) studio e realizzazione di modelli per la gestione sostenibile di sistemi di produzione di beni e servizi, compresa la gestione delle public utilities ed in particolare dei sistemi di gestione integrata dei rifiuti; iv) progettazione e gestione sostenibile dei sistemi logistici.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Interazione operatore-ambiente di lavoro.
Linea 2: Green steel.
Coordinatore: Luigi Tricarico
Componenti: Matteo Villa, Maria Emanuela Palmieri
Il gruppo ha competenze nella caratterizzazione avanzata dei materiali e nello studio di tecnologie innovative, con un focus sui materiali metallici. Le attività si concentrano sul miglioramento delle prestazioni in esercizio di materiali industriali, quali, a titolo di esempio, acciai e leghe metalliche avanzate, attraverso lo studio del legame esistente tra i processi tecnologici, la (micro-)struttura interna dei materiali e le proprietà risultanti. Le attività di ricerca, prevalentemente di tipo applicato, e con carattere sia sperimentale che di modellazione numerica, sono sviluppate in maniera integrata all’interno dei seguenti laboratori di ricerca: Laboratorio di Simulazione di Processi Tecnologici, Laboratorio di Metallografia e Microscopia.
Coordinatore: Michele Dassisti
Componenti: Sabina Luisa Campanelli, Marco Mazzarisi, Fulvio Lavecchia, Luigi M. Galantucci, Andrea Angelastro, Maria Giodice
Le linee di ricerca sono le seguenti:
Linea 1: Tecnologie per la massimizzazione la gestione a fine vita di materiali a partire di prodotti.
Linea 2: I nuovi paradigmi della manifattura e de manifattura smart 5.0.
Linea 3: Sostenibilità manifatturiera.
Coordinatore: Riccardo Amirante
Componenti: Paolo Tamburrano, Elia Distaso, Giovanni Caramia, Egidio Cassone, Giuseppe Calò, Francesco Sciatti, Danyal Baloch
Il gruppo si occupa dello studio, con metodi sia numerici sia sperimentali, dei sistemi energetici e delle macchine a fluido, con particolare riferimento ai problemi di conversione dell’energia e agli impianti per la sua produzione e utilizzazione da fonti rinnovabili, alla combustione e alla gestione delle emissioni in combustibili alternativi e non, ai sistemi oleodinamici e agli azionamenti a fluido, nonché all’impiantistica per l’agroalimentare.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Sistemi per la produzione di energia da fonti rinnovabili.
Linea 2: Sistemi di conversione del moto e attuazione con fluidi.
Linea 3: Motori alternativi a combustione interna.
Linea 4: Macchine e sistemi per l’agroalimentare.
Coordinatore: Giorgio Mossa
Componenti: Ornella Benedettini, Francesco Boenzi, Salvatore Digiesi, Francesco Facchini, Raffaello Iavagnilio, Giorgio Mossa, Claudio Sassanelli
Il gruppo di ricerca si occupa di: i) progettazione ed ottimizzazione di sistemi produttivi, anche attraverso modelli di simulazione per l’ottimizzazione del lay-out e la valutazione delle prestazioni di sistemi human-based; ii) studio e definizione di modelli per la pianificazione e la gestione della produzione, nell’ottica della “Lean Production” e nell’ambito del paradigma Industria 4.0; iii) studio ed ottimizzazione di sistemi di gestione della manutenzione; progettazione ed ottimizzazione di magazzini industriali, attraverso l’integrazione con la logistica interna ed esterna dei sistemi produttivi; iv) progettazione e gestione del ciclo di vita del prodotto/servizio in ottica digitale e servitizzata.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Gestione circolare e digitale del ciclo di vita del prodotto/servizio.
Linea 2: servitizzazione e sistemi prodotto-servizio.
Coordinatore: Gianluca Percoco
Componenti: Gianni Stano, Alessio Pricci, Antonio Pavone
Il gruppo integra le competenze dell’IAM Lab (Taranto) e dello SMAM4SoRo Lab (Bari) nello sviluppo di tecnologie avanzate di manifattura additiva multimateriale, di dispositivi biomimetici, di materiali intelligenti e di processi sostenibili. La ricerca combina stampa 3D e 4D, sensoristica integrata, modellazione fisica, materiali ecocompatibili e intelligenza artificiale per realizzare strutture adattive e multifunzionali a basso impatto. Le soluzioni sviluppate trovano applicazione in robotica bioispirata, dispositivi funzionali, ambito biomedico e settore aerospaziale, dove leggerezza, adattabilità e sostenibilità sono cruciali.
Le linee di ricerca sono sottoelencate:
Linea 1: Additive Manufacturing avanzato, biomimetica e sostenibilità.
Linea 2: Modellazione, simulazione e digital twin dei processi AM.
Linea 3: Intelligenza Artificiale per AM, biomimetica, 4D e sostenibilità.
Coordinatore: Francesco Pavese
Componenti: Angela Aguglia, Michela Ceria, Paolo Santonastaso, Viola Siconolfi
Il nucleo dell’attività di ricerca del gruppo è lo studio di strutture geometriche non lineari su campi finiti, con l’obiettivo di ottenere risultati teorici con applicazioni immediate in ambiti quali i codici correttori di errori, la crittografia a chiave pubblica, l’ottimizzazione di trasporti e reti, la robotica e i sistemi wireless.
Le indagini si concentrano su strutture geometriche e combinatorie immerse in spazi proiettivi di dimensione finita, costruiti su campi finiti (archi, calotte, superfici hermitiane), e sulle relative problematiche di costruzione e classificazione.Tale studio è collegato sia a rami consolidati della matematica, come la teoria dei gruppi, la teoria dei numeri e la geometria algebrica in caratteristica positiva, sia a settori più recenti e applicativi, quali la teoria dei codici, la teoria dei grafi e la crittografia.
Ulteriori tematiche di ricerca includono lo sviluppo di tecniche basate su basi di Gröbner e metodi Gröbner-free in contesti commutativi e su magma-algebre, nonché l’analisi di q-analoghi di matroidi. Particolare attenzione è rivolta alle strutture algebriche non commutative e alle loro connessioni con la teoria dei codici e la crittografia post-quantum.
Il gruppo affronta anche lo studio di analoghi discreti di concetti classici della geometria differenziale, come la curvatura, nell’ambito della teoria dei grafi. Tali strumenti trovano applicazione sia in contesti teorici (grafi associati a strutture algebriche) sia in scenari applicativi, quali la modellizzazione di reti wireless e di reti complesse.