RIBES

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

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

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

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

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

European VII Framework Program

Science Data Infrastructure for Preservation – Earth Science
Make rail the hope for protecting nature
Supporting SMEs innovation processes through advanced IT search
SemaGrow: Data intensive techniques to boost the real-time performance of global agricultural data infrastructures
Innovative benchmark technology for aircraft engineering design and efficient design phase optimisation
Fluid foods pasteurizer and homogenizer based on centrifugal hydrocavitation reactor
Video-oriented UWB-based Intelligent Ubiquitous Sensing
RBF4AERO – Innovative benchmark technology for aircraft engineering design and efficient design phase optimisation
RIBES – Radial basis functions at fluid Interface Boundaries to Envelope flow results for advanced Structural analysis
FORTISSIMO – Virtual Automatic Rapid Prototyping Based on Fast Morphing on HPC Platforms