Progetti

RESILIO

Francesco Stillitano Progetti

“ResilIO – Tecnologie digitali fondamentali, Intelligenza Artificiale, Internet delle Cose e Quantum Machine Learning per la Resilienza Ambientale”

Messa a punto di un modello spaziale e predittivo basato sull’analisi di parametri ambientali, meteorologici, climatici, della qualità dell’aria e delle fonti energetiche rinnovabili utilizzando algoritmi avanzati di AI e Machine Learning (ML).

Call
Ministero dello Sviluppo Economico – Bando Accordi per l’innovazione

Partners
Infobiotech, Corvallis, INFN, Arpa Sicilia

Coordinatore locale (I) principal investigsator (PI)
Prof.ssa Cristina Cornaro

Durata
2023 – 2025

REGACE

Francesco Stillitano Progetti

Crop Responsive Greenhouse Agrivoltaics System with CO2 Enrichment for Higher Yields

Responsive tracking PV system in the greenhouse driven by a PLC controller that changes the tracking angle according to the plants’ needs. A system using CO2 enrichment increases crop production in low light conditions optimizing electricity production of the bifacial PV panels in the tracking system.

Partners

Alzarhawi (ISR), University of, Boku (AT), Trisolar (ISR), University of Humboldt (DE), Timelex (BE), University of Thessaly (EL), Fattoria solidale del Circeo (IT), University of Telaviv (ISR), BIO-Gärtnerei Watzkendorf (DE), Interteam (ISR)

Coordinatore locale (I) principal investigsator (PI)
Prof.ssa Cristina Cornaro

Durata
2023 – 2025

  https://regaceproject.com/

MEDITATE

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria
 
MeDiTATe , il Medical Digital Twin per la prevenzione e il trattamento degli aneurismi, istituisce un dottorato industriale europeo Marie Curie per offrire un programma di dottorato innovativo per 14 ricercatori in fase iniziale .
Ogni borsista lavora a un progetto di ricerca individuale per offrire un quadro completo di tecnologie di simulazione e imaging mirate alla traduzione industriale e clinica per accelerare il processo di procedure mediche cardiovascolari personalizzate , convalidate tramite un programma sperimentale integrato per migliorare l’assistenza ai pazienti.
 
 
 
 
 

EUROFUSION

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

Nell’immagine di apertura, una rappresentazione CAD del magnete della bobina di campo toroidale studiato in:

Chiappa, A., Bachmann, C., Maviglia, F., Tomarchio, V., Groth, C., & Biancolini, ME (2023). Ottimizzazione strutturale delle configurazioni alternative del divertore DEMO basate sul morphing della mesh FE e RBF . Heliyon , 9(3).

EUROfusion è un consorzio europeo che si concentra sulla ricerca e lo sviluppo della fusione nucleare. La fusione nucleare è il processo mediante il quale due nuclei atomici leggeri si combinano per formare un nucleo più pesante, rilasciando una notevole quantità di energia nel processo. Questo è lo stesso processo che alimenta il sole e altre stelle.

EUROfusion fa parte del Programma Fusione Europeo, che mira a sfruttare la fusione nucleare come fonte di energia pulita e virtualmente illimitata per il futuro. La ricerca condotta da Eurofusion è essenziale per lo sviluppo della fusione nucleare come fonte di energia praticabile e sostenibile. Riunisce vari istituti di ricerca, laboratori ed esperti da tutta Europa per collaborare a progetti di ricerca sulla fusione.

Siamo attivi in ​​particolare in DEMO , che sta per “Demonstration Power Plant”, un tipo di reattore a fusione nucleare proposto che intende colmare il divario tra i dispositivi di fusione sperimentali e le centrali elettriche a fusione commerciali del futuro. DEMO è un reattore concettuale progettato per dimostrare la fattibilità pratica della fusione nucleare come fonte energetica su larga scala, commerciale e sostenibile.

Gli obiettivi principali di un reattore DEMO sono:

  • Ottenere un guadagno netto nella produzione di energia: DEMO dovrebbe produrre più energia dalle reazioni di fusione rispetto all’energia richiesta per sostenere e controllare il processo di fusione. Questa è una pietra miliare fondamentale per dimostrare la fattibilità della fusione come fonte di energia pratica.
  • Funzionamento continuo: a differenza dei dispositivi di fusione sperimentali che solitamente funzionano a impulsi brevi, si prevede che DEMO funzioni ininterrottamente per periodi prolungati, il che lo rende più adatto alla produzione di energia commerciale.
  • Produrre elettricità: l’obiettivo finale di DEMO è generare elettricità per la rete, in modo simile alle centrali elettriche convenzionali. Dovrebbe dimostrare le tecnologie necessarie per convertire il calore generato dalla fusione in energia elettrica.
  • Affrontare le sfide ingegneristiche e dei materiali: DEMO fungerà da banco di prova per varie soluzioni ingegneristiche e dei materiali richieste per una centrale elettrica a fusione, compresi materiali in grado di resistere alle difficili condizioni all’interno di un reattore a fusione.

I reattori DEMO sono considerati un passaggio intermedio tra dispositivi di fusione sperimentali come ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) e lo sviluppo di una centrale elettrica a fusione commerciale. La progettazione specifica e la tempistica per la costruzione di un reattore DEMO possono variare a seconda dei progressi della ricerca sulla fusione e della collaborazione internazionale.

“I have heard that with fusion we can have our own stars”

FORTISSIMO

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

Fortissimo è stato un progetto collaborativo che ha consentito alle PMI e alle midcap europee di essere più competitive a livello globale tramite l’uso di servizi avanzati di modellazione, simulazione e analisi dei dati in esecuzione su un’infrastruttura basata su HPC Cloud. Fortissimo ha coinvolto PMI, midcap, esperti tecnici, fornitori di software indipendenti (ISV) e centri HPC.

È solo negli ultimi anni che la produzione additiva (AM) è emersa come una tecnologia di produzione mainstream praticabile. Il superamento di ostacoli tecnici e burocratici ha permesso alla stampa 3D di crescere come un’opzione conveniente per la produzione su piccola e media scala, in grado di produrre forme complesse non realizzabili con i processi di produzione standard. Gli attuali strumenti di progettazione, tuttavia, sono stati sviluppati per le procedure di produzione tradizionali e non sono sufficientemente flessibili per sfruttare appieno il potenziale della stampa 3D. Il mesh morphing sta emergendo come una risposta significativa alle sfide poste dai problemi di ottimizzazione della forma, soprattutto se la valutazione delle prestazioni del prodotto richiede una modellazione numerica pesante come nel caso delle mesh computazionali CFD e CSM. Le funzioni di base radiali rapide (RBF) consentono un controllo accurato della forma di parti complesse.

Questo esperimento è riuscito a dimostrare la validità del servizio ottimizzando un caso industriale prospettico, un airbox Lamborghini a 12 cilindri, sfruttando la collaborazione sinergica tra i partner del consorzio. Il flusso di lavoro innovativo progettato e testato con HPC durante l’esperimento ha consentito a HSL di creare un nuovo servizio con un potenziale commerciale significativo per clienti esistenti e nuovi. HSL possiede un’ampia gamma di clienti nel settore automobilistico e ha costruito negli anni una solida reputazione nei servizi avanzati di prototipazione rapida.

RIBES

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

RIBES è l’acronimo di “Radial basis functions at fluid Interface Boundaries to Envelope flow results for advanced Structural analysis” . È un progetto di ricerca guidato dall’Università di Roma “Tor Vergata” e finanziato nell’ambito del 7° programma quadro aeronautico dell’UE JTI-CS-GRA (Joint Technology Initiatives – Clean Sky – Green Regional Aircraft). Il progetto è iniziato a dicembre 2014 e si è ufficialmente concluso a dicembre 2016. L’obiettivo della ricerca era il miglioramento dell’accuratezza dei metodi di analisi aeroelastica basati su CFD-CSM. Inoltre, ha stanziato una parte significativa del budget per l’impostazione di una campagna di test sperimentali in galleria del vento finalizzata allo sviluppo di un database per la convalida degli strumenti numerici FSI. Struttura del progetto

La ricerca copre tre argomenti principali: Sviluppo di una procedura di mappatura dei carichi; – Impostazione di una campagna sperimentale. – Sviluppo di una procedura di ottimizzazione strutturale;

Le attività sul primo argomento hanno riguardato lo sviluppo di procedure numeriche in grado di eseguire correttamente il processo di trasferimento del carico tra modelli strutturali CFD e FEM. Il secondo argomento è rivolto alla creazione di un database sperimentale per convalidare strumenti di analisi numerica aeroelastica focalizzando l’attenzione sulla verifica della capacità dei metodi FSI di catturare accuratamente la risposta strutturale di un sistema meccanico complesso come una struttura a cassone alare. L’obiettivo era quello di creare un caso di prova rappresentativo di un tipico problema di progettazione aeronautica. Per l’ultimo argomento è stata sviluppata una procedura di ottimizzazione numerica della forma, in grado di modificare la progettazione originale. Viene utilizzato un approccio diretto basato su FEM in modo che il modello FEM diventi parametrico mediante l’aggiornamento delle schede nel file di input del risolutore (forma aggiornando le posizioni nodali, proprietà aggiornando i campi rilevanti). Il progetto è suddiviso in quattro pacchetti di lavoro dedicati alle attività tecniche e due per l’amministrazione e la divulgazione.

Le attività relative ai test sperimentali sono state suddivise in due pacchetti di lavoro. Uno relativo alla progettazione del modello e alla convalida FSI (WP3) e l’altro alla fabbricazione del modello e alle misurazioni in galleria del vento (WP4).

I partner della ricerca sono stati il ​​fornitore del software RBF Morph™ , la cui tecnologia è alla base delle metodologie di mappatura del carico e parametrizzazione della forma implementate, la società di consulenza di ingegneria aerospaziale Design Methods™ , che ha supportato le attività numeriche/sperimentali, e l’ Università degli Studi di Napoli “Federico II” , che si è occupata delle misure sperimentali. Per ulteriori informazioni si prega di leggere il riepilogo del progetto RIBES .

RBF4AERO

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

Abbiamo partecipato al progetto RBF4AERO , The Innovative benchmark technology for aircraft engineering design and efficient design phase optimisation , come partner di progetto, insieme ad altri 7 partner. Il coordinatore del progetto era Rina Consulting spa. Il progetto è stato concepito appositamente per affrontare tutti gli aspetti relativi alla progettazione e all’ottimizzazione numerica degli aeromobili rendendo il modello CFD parametrico tramite un innovativo strumento di ottimizzazione della forma basato su una tecnica di morphing meshless ad alte prestazioni.

La tecnica di morphing della mesh RBF è il fulcro del progetto RBF4AERO, finalizzato allo sviluppo della tecnologia di riferimento RBF4AERO, una piattaforma numerica integrata e una metodologia per affrontare in modo efficiente le sfide più impegnative della progettazione e dell’ottimizzazione degli aeromobili.

Il logo RBF4AERO

Questo progetto rappresenta un’occasione per sviluppare ulteriormente ed estendere l’applicazione del mesh morphing nel settore aeronautico, in seguito al suo riconoscimento e applicazione nei settori automobilistico, motoristico, navale e medico. In particolare, l’intento di RBF4AERO è quello di coprire le moderne applicazioni di progettazione aeronautica come l’ottimizzazione della forma, la simulazione dell’accrescimento del ghiaccio, l’interazione fluido-struttura, l’accoppiamento adjoint-morphing e le analisi di ottimizzazione multifisica attraverso procedure efficienti basate sul mesh morphing RBF in modo da evitare i compromessi tipici delle procedure di ottimizzazione standard in termini di velocità, accuratezza ed estensione.

Partner del progetto:

  • RINA CONSULTING SPA (coordinatore)
  • INDUSTRIA AEROSPAZIALE ELLENICA SA
  • AEREO PIPISTREL
  • UNIVERSITÀ TECNICA NAZIONALE DI ATENE – NTUA
  • PIAGGIO AERO INDUSTRIES SPA
  • TUSAS MOTOR SANAYI AS
  • INSTITUT VON KARMAN DE DYNAMIQUE DES FLUIDES
  • CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE

MEDITARE

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

MeDiTATe (il gemello digitale medico per la prevenzione e il trattamento degli aneurismi) si propone di sviluppare gemelli digitali medici all’avanguardia basati su immagini dei distretti cardiovascolari per la prevenzione e il trattamento degli aneurismi specifici per ogni paziente.

I progetti di ricerca individuali dei 14 ESR sono definiti in cinque percorsi di ricerca:

  1. Simulazione multifisica CAE ad alta fedeltà con morphing della mesh RBF (FEM, CFD, FSI, FEM inverso)
  2. Interazione in tempo reale con il gemello digitale tramite Realtà Aumentata, Dispositivi Aptici e Modelli di Ordine Ridotto
  3. Strumenti HPC, tra cui GPU e paradigmi basati su cloud per l’elaborazione CAE rapida e automatizzata del database clinico
  4. Gestione dei Big Data per la popolazione di dati di imaging dei pazienti e gemelli CAE ad alta fedeltà
  5. Produzione additiva di mock-up fisici per la pianificazione e la formazione chirurgica per ottenere un approccio completo all’Industria 4.0 in uno scenario clinico (Medicina 4.0)

Il lavoro degli ESR, ciascuno assunto per due periodi di 18 mesi (industria + ricerca) e iscritto a programmi di dottorato, sarà guidato dalle esigenze multidisciplinari e multisettoriali del consorzio di ricerca (clinico, accademico e industriale) che offrirà l’esperienza dei Partecipanti per fornire supporto scientifico, distacchi e formazione. I ricercatori reclutati diventeranno attori attivi di un settore strategico dell’industria medica e di simulazione europea e affronteranno le sfide industriali e di ricerca affrontate quotidianamente da esperti clinici, analisti ingegneristici e sviluppatori di tecnologie di software di simulazione. Durante i loro studi post-laurea saranno formati dall’intero consorzio ricevendo un set di competenze flessibile e competitivo progettato per affrontare una carriera all’avanguardia dell’innovazione tecnologica nell’assistenza sanitaria.

L’obiettivo principale di MeDiTATe è la formazione di scienziati di alto livello con una solida esperienza di integrazione tra ambiti accademici, industriali e clinici, in grado di applicare le proprie competenze a scenari di vita reale e di introdurre concetti avanzati e innovativi di gemelli digitali nei settori clinico e sanitario.

Si tratta di un Dottorato Industriale Europeo (EID) finanziato dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell’Unione Europea nell’ambito dell’accordo di sovvenzione Marie Skłodowska-Curie n. 859836. Il progetto è coordinato dall’Università di Roma “Tor Vergata”.

3DPRIN

Francesco Stillitano Progetti, Senza categoria

3DPRIN – 3DPRINting of multi-material parts for cranial implants

Il progetto mira a sviluppare nuove soluzioni AM per fabbricare parti realizzate con materiali eterogenei, dai polimeri ai metalli, è lo scopo del progetto. In particolare si concentra sulla stampa 3D di materiali biomedici personalizzati, biocompatibili e funzionalizzati per fabbricare nuove protesi per cranioplastica. Le protesi sono costituite da un’anima metallica inglobata in un guscio polimerico che garantisce le proprietà meccanico-biologiche richieste. Inoltre, il materiale polimerico è funzionalizzato per potenziare le sue interazioni biologiche, ridurre il rischio di complicanze post-operatorie e promuovere l’osteointegrazione.

Realizzato con
Università di Brescia, Università di Ferrara, Politecnico di Torino

Tipo di finanziamento
PRIN – Progetto Finanziato dall’Unione Europea – Next Generation EU componente M4C2 investimento 1.1

Durata del progetto
2023-25

Riferimento del bando

https://www.mur.gov.it/it/pnrr/misure-e-componenti/m4c2/investimento-11-fondo-il-programma-nazionale-della-ricerca

Referente scientifico

Prof.ssa Federica Trovalusci

GREENTA

Francesco Stillitano Progetti, Progetti finanziati regione Lazio, Senza categoria

Il progetto “the GREEN flying water Taxi” si sviluppa in 18 mesi ed è realizzato attraverso l’aggregazione costituita dalle aziende C.N. Group s.r.l., BALTA S.r.l., Studio Licciardiello e l’Organismo di Ricerca Università di Roma “Tor Vergata” – Dipartimento di Ingegneria dell’impresa “Mario Lucertini”.

Il progetto è finanziato a valere sulle risorse PR FESR LAZIO 2021-2027, Avviso Pubblico «Riposizionamento competitivo RSI» , di cui alla Det. N. G18823 del 28/12/2022, Ambito 2 «Economia del mare, Green Economy e Agrifood». Per quanto riguarda il settore e sottosettore di riferimento, in conformità alla classificazione 2020 stabilita dal Consiglio Europeo della Ricerca, il progetto rientra nel dominio Physical Sciences and Engineering (PE), in particolare la sezione 8 – Products and Processes Engineering (Product design, process design and control, construction methods, civil engineering, energy processes, material engineering). Più in dettaglio rientra nel seguente sottosettore: PE8_3 maritime engineering.

L’obiettivo generale del progetto è la progettazione, produzione, verifica e validazione di un taxi del mare di nuova generazione in grado di offrire ai passeggeri (4-8 per tratta) un viaggio sicuro, a basso costo, comfort elevato e basso impatto ambientale. Questi obiettivi saranno possibili in quanto il GREENTA sarà caratterizzato da sistema propulsivo a zero emissioni (propulsione elettrica FC+/-batterie), strutture primarie costruite in materiale composito riciclabile, processi produttivi ecosostenibili (fuori autoclave) ed un sistema di hydrofoils in grado di ridurre i consumi durante le tratte.

In particolare, lo sviluppo del processo produttivo ecosostenibile e i test di caratterizzazione a livello coupon, element/details e subcomponent sarà condotto dal partner di progetto TORVERGATA con supporto di CN Group e BALTA. Pertanto si adotteranno tecnologie di fabbricazione basate sull’utilizzo di materiali fibrorinforzati a matrice principalmente termoplastica, vantaggiosi oltre che per le prestazioni, anche dal punto di vista ecologico, con lo scopo di mettere a punto una produzione a target “zero-waste”, mirata a riciclare gli scarti e quel materiale utilizzato per componenti da sostituire (applicazione dei principi dell’economia circolare). La caratterizzazione meccanica di base dei materiali sarà un aspetto molto importante della ricerca, in quanto sarà opportuno generare un database di ammissibili basilare, utile ad alimentare la progettazione dell’imbarcazione (modelli FEM – BALTA). Inoltre, sarà valutata la possibilità di introdurre tecniche di additive manufacturing per la fabbricazione di particolari componenti della barca, sempre nell’ottica di ridurre tempi e costo prodotto, garantendo un elevato livello di qualità del manufatto.

Totale Contributo Concesso € 662.172,30