Browsing by Author "Oliveti, Giuseppe"

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    Feasibility of a frequency-modulated, wireless, MEMS acceleration evaluator (ALE) for the measurement of lowfrequency and low-amplitude vibrations
    (2014-10-28) Sabato, Alessandro; Pagnotta, Leonardo; Oliveti, Giuseppe; Fortino, Giancarlo; Feng, Maria Q.
    La necessità di monitorare le vibrazioni sulle strutture e su elementi meccanici assume notevole importanza. Mantenere sotto controllo strutture vetuste, infrastrutture e macchinari ricopre un ruolo strategico nella prevenzioni di situazioni che potrebbero destabilizzare, o finanche distruggere, le strutture stesse. Recenti sviluppi nei sistemi Micro Elettro Meccanici (MEMS), hanno reso gli accelerometri MEMS uno strumento attraente per il monitoraggio dello stato in cui versano diverse tipologie di strutture (SHM). Fino ad ora, la scarsa sensibilità e la bassa risoluzione dei sensori adoperati, specie alle bassissime frequenze, hanno costituito una seria limitazione per il monitoraggio di grandi strutture. Convenzionalmente, i segnali analogici in uscita dagli accelerometri MEMS sono convertiti in segnali digitali prima di essere trasmessi tramite radio-frequenza (RF). La conversione può causare perdita di accuratezza nell’analisi dei segnali caratterizzati da bassa frequenza e piccola ampiezza, che sono d’interesse nel campo dello SHM. Al fine di ovviare a tale limitazione, un nuovo sistema per la valutazione di accelerazioni (ALE) è progettato e realizzato in questo studio. ALE converte il valore di tensione in uscita dall’accelerometro MEMS in un segnale modulato in frequenza (FM) prima della radiotrasmissione. Per fare ciò, è adoperato, al posto del tradizionale Convertitore Analogico Digitale (ADC), un convertitore Voltaggio – Frequenza (V/F). Il prototipo realizzato in questo studio è formato da due schede: una trasmittente e una ricevente. La prima unità è equipaggiata con il suddetto accelerometro MEMS, un convertitore V/F e un’antenna trasmittente; la seconda, invece, per demodulare il segnale ed inviarlo ad una scheda di acquisizione dati (DAQ) collegata ad un computer, utilizza un’antenna ricevente e un convertitore Frequenza – Voltaggio (F/V). L’efficacia del prototipo realizzato, nel misurare sollecitazioni dinamiche caratterizzate da bassissime frequenze e piccole ampiezze, è valutata per dimostrare la possibilità di utilizzo di ALE nelle analisi SHM. Per fare ciò, sono state effettuate prove di laboratorio ed esperimenti su differenti strutture reali. Le prime consistono in calibrazioni statiche, studi sugli effetti che la carica residua delle batterie può avere sul comportamento delle schede, prove per valutare la distanza massima alla quale il sistema RF può trasmettere, e una serie di misure comparative con accelerometri cablati. Le seconde, invece, consistono in una serie di misurazioni effettuate su diverse tipologie di sistemi dinamici: una condotta per il trasporto di carburante (applicazioni industriali), una guglia in pietra di un edificio storico (applicazioni sismiche) e un ponte pedonale (monitoraggio di infrastrutture civili). In questo studio sono discussi i risultati raggiunti e fornite indicazioni utili per possibili futuri sviluppi del prototipo.
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    Nuove tecnologie per la climatizzazione. Solar heating and cooling e pompe di calore a R744 (CO2). Analisi sperimentale
    (2015-12-16) Rovella, Paola; Pagnotta, Leonardo; Oliveti, Giuseppe; Calabrese, Nicolandrea
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    Towards the Clean Energy Building Community: multi-objective optimization of photovoltaic-wind-battery assisted heat pump systems in the presence of electric vehicle charging stations
    (Università della Calabria, 2021-06-10) Matera, Nicoletta; Conte, Enrico; Oliveti, Giuseppe; Mazzeo, Domenico
    La tesi di dottorato si propone di analizzare l'abbinamento di sistemi ibridi rinnovabili con sistemi di accumulo al fine di mitigare l’incertezza e l’intermittenza di tali risorse e, quindi, di raggiungere una maggiore affidabilità nel soddisfare il carico richiesto e ridurre l'energia in eccesso. La ricerca si è focalizzata sullo studio di una “Comunità a Energia Pulita” in cui sistemi ibridi tri-generativi composti da sistemi eolici, fotovoltaici, di accumulo e pompe di calore sono impiegati per la produzione di energia elettrica ed energia termica “calda” e “fredda” per la climatizzazione degli edifici, per fornire elettricità a distretti di edifici residenziali o di uffici e per alimentare stazioni di ricarica dei veicoli elettrici. Viene fornite una panoramica e un database matriciale aggiornabile dei 550 articoli scientifici più rilevanti nella letteratura scientifica pubblicati nel periodo 1995-2020, propone diversi strumenti di dimensionamento e previsione delle performance della comunità a servizio dei progettisti e dei legislatori. Sonpo state considerate, tenendo conto degli aspetti energetici, economici e ambientali: • diverse applicazioni; • varie configurazioni di impianto stand-alone e grid-connected (con e senza batterie di accumulo, con e senza sistemi eolici, con e senza sistemi fotovoltaici, con e senza pompe di calore e con e senza stazioni di ricarica di veicoli elettrici); • differenti condizioni di carico e località nel mondo. Le procedure proposte si basano su analisi dinamiche e sul confronto sistematico e l’ottimizzazione di opportuni indicatori di performance, per individuare le migliori condizioni climatiche nel mondo e profili di carico e per determinare l'affidabilità energetica del sistema, oltre che la massima convenienza economica e il massimo abbattimento di emissioni inquinanti. Infine, il consistente database creato è stato impiegato per creare un tool per il dimensionamento e per la previsione delle performance della comunità ad energia pulita impiegando tecniche di intelligenza artificiale basate sulle reti neurali artificiali. Il tool previsionale è applicabile ad una qualsiasi comunità ad energia pulita, con una qualsiasi potenza nominale installata, senza limitazioni geografiche, da implementare potenzialmente in qualsiasi località del mondo, e abbinabile a qualsiasi andamento di carico. Lo strumento, inoltre, con pochi dati annuali in input è in grado di determinare direttamente le prestazioni annuali della comunità senza eseguire alcuna simulazione dinamica ottenendo risultati molto accurati quanto quelli derivanti da simulazioni orarie.