CORSO DI LAUREA IN INGEGNERIA NUCLEARE

Dei corsi di lau rea in Ingegne r ia , il Nu cleare è sen za du b b io tra que lli dipiù recente ist itu zione. So lo dopo la secon da guer ra mo ndiale ap parve chiaro nelle societ à maggiorm ente in d ustri a lizzate che il prob lema energetico avrebbe cond i-zio nato lo sviluppo e che le riser ve fossili non avre b be ro tardato a rivelar si in a-deguat e allacresc entedomanda.

Fra tutte le tec n olo gie di approv vigio nam e nto ener ge tic o quella orma i con-solid a t a dei rea tt ori di potenza afissione equella, ancora in fase di ricerca e svi-lupp o, de i re attori a fusion e apparve ro, fin da quegli anni, le due prin cip a li, cui ,i potesse razio nalme nte dem a nd are la soluzi o ne del problem a energeti c o mo n -dia le, sia nelfutur o immediato che lon tano.Ciò almen o perquanto riguar da quell a cospicu a frazione del fa bb iso gn o ene rgetico totale, che viene utilizzata previa conve rsio nein elettr ic ità.

In base a queste conside raz ion i, a part ire dalla fine degli anni'5 0, vennero ist it uiti anche in Italia, presso i Politecn icie nume rose Fac olt à di In gegneria , i corsi di laurea in Ingegn e ria Nucleare. Nelloro ambito so no oggisist ematicamente appr o fonditi gli studi sugli aspetti im pian tisti cidei re att ori dipotenza cosid detti provati, sia pe r qu a nto atti e ne alla specific itàtermotecnica e meccan ica diquest i impianti, da l punto di vista dell'ingegner ia de lla produzione e trasformaz io ne energetica, sia pe r gli aspetti fisici, legat i alla nat u ra nuc leare e non chim ica del la fonteprim aria.

La categor ia di ingegneri che la laurea nucl ea reambirebbe formareè, in ce rta misura, inconsueta. Oltre ai fondam ent i dell' impiantist ica convenz ion a le, essi dovrebbe ro conoscere un po' più a fo nd o deicollegh i leleggifisich ede llast ruttu ra del nucleo , de i legami ato mic i nelle molecole e nei cristal li, l'i ntera zio ne tra il camp o elet tr o ma gnet ico e le particelleelem e ntari, coll' obiettivo dipoter valutare, gestire e eventualmente perfezionare macchine , materiali e siste mi di con trollo, per il cui fu nz ion a m e n t o le leggi dicuisopra so no fondam e n tali e non soltan to acce ssorie.

Dato che prestazio ni, affidabilità esicu rezz a diquest i tip idiim pian t i devono poter raggiu ngere livelli molto elevati, e che spesso non esiste ancora una nett a de limi t az io ne tra progresso de lla rice rca e realizza zio n e ind ustriale, èevide nt ech e nella propria formazione e pro fessio ne l'ingegnere nucleare dovrà affrontar e rneto-do log ie teoriche e di ca lc olo di una ce rt a sofisti cazione. E' auspi cab ile che ne possa estendere in fut uro l' applic azion e ad altri settori della energe ti ca e de ll' in -gegneria ingenera le.

Esisto n o inol tre, per così dire, una seconda anima dell'ingegneria nucleare:

quella che le prov ien e dall' ess e rsi cimentata fin dall'origine in campi nei quali esist eva una forte spinta all'inno vazione . Ciò ha prodotto , nell'a llievo e nel pro-fessio nista nucleare, un a maggior e prop ensione ed attitu din e ad occupars i di ri-cerc a, in molti settoride lla fisica applica ta, de ll'ingegne ria avanza ta, de icontro lli, deimateria li, delle radiazioni , de llasicurezza ecc..

Ciò non deve tuttavia indurre chi si acci nge a freq uentare questa Facoltà a consid era rla in qu alc he modo una variante diun corso dilaurea in Fisic a (A p pli -cata). Qui la finalizzaz ion e in gegneristi c o-i m pi ant ist ica è netta e preva lente , a presc inde re dal fatto che alc u n i de i cinque indi rizz i si prese ntino con una carat-terizza zio ne apparentem en tepiùteorica emenoapplicat iva.

92 NUCLEARE

Gli indirizzisono cinqu e, suff icie nt emente dive rs ificat ida risp o nd er e allama g-gio r part e delladomand acultur ale deg li allievi, ed orientat ia dareuna formazione professional echeperm etta lor o ditrovare sbocco in qua lcuno de isettori caratteri-sticide ll' industriao de i lavoratoridi ric er ca.

Termotecn ico. E' principalment e rivol t o alla prog ettazione, allacostruzione e all' esercizio delle ce n t rali elett ro nucl eari di potenza; partico lare atten zi o ne è ded ica ta allo studio im pian ti stico da lpunto divistade lla te rmoflu idod inam ica e de lladinamicagene raled' imp ianto.

Meccanico. E' fina lizzato allo studio de ll'impianto nucleare di po t en za e de i suoicomponenti principali dalpunto di vista del progetto meccanico-struttu-raleedell'aff idab ilità in condizio n idi eserci zioediincidente.

Neutronico. Appro fo ndisce gli aspe ttiesse nz ia lide lla fisica de i reatt orie della neutronica applicata, sia stat ica che dinamica, con lo scopo di preparare alla progettaz ion e neutron ica de lle cen t ralidipotenza ea svolg e relavorodi ric e rca ap pli ca taan chenel sett orede lriciclo de l com bu sti bile.

Dinamica e controllo . An alizz a i prob lemi de lla sta bilità, della regol a zione e del controllo degli im p ia n ti di po tenz a nel lo ro co mplesso , con partico lare ri-guardoaiproblem idiprotez ion e e sic urezz a nucleare.

Fisico . E' orienta to precipuam en te alla form azione di tecnici e ric erc ato ri nel settore de lla fisica ap plicata, anche non necessariamente energet ica , non-ché alla prep a razionedi spec ial ist i ne lcampo de lle radi azio ni ede lla st rumen-razionefisica.

NUCLEARE 93

PRESIDENTE DEL CONSIGLIO DI CORSO DI LAUREA SilvioEdoardo CORNO

Dip. diEnerget ica -1st.diFisicaTecnica e Impiant iNucleari

Dip .diFisica

1st. diFisicasperimenta le Dip. diFisica

1st. diFisicasperimenta le Lu igiGONELLA

PaoloCAMPANARO GrazianoCU RTI

FrancescaDE MICHELIS

COMMISSIONE PER L'ESAME DEI PIANI DI STUDIO INDIVIDUALI E

COMMISSIONE PER LE PROVE DI SINTESI Carlo ARNEODO Dip .diEnerget ica

1st. di Fisica tecnica e ImpiantiNucleari 1st. diMacchinee motoriper aeromobili 1st. diCostruz ionedi macchine

94 NUCLEARE

PIANO UFFICIALE DEGLI STUDI DEL CORSO DI LAUREA IN

INGEGNERIA NUCLEARE

A part ire dall'Anno Accadem ico 1981/82 è ^{entra to in vigore} (gradualm ent e aparti redal3° anno dicorso) ilnuovoPianoUfficialedelCorsodi Lau rea in Inge-gneria Nucleare. Per il periodo di tempo necessario adestendere atuttigli ali ievi il nuovo Piano (due ann i di transit orio ) verr àrip ort at o sia il nuovo siail vecchio Piano diStudi.

AI nuovo PianodiStud idevono farriferiment o gliallieviche,nell 'a .a. 1982/83, sono isc ri tti al 1°,^al2°, ^{al3° e al4° annodi corso.}

AI vecchioPiano diStudidevono invece fare riferimento gliallieviche,nell'a.a.

1982/83,sono iscrittial 5° anno dicorso.

NUOVO PIANO UFFICIALE

(per gli allievi regolari iscritti al 1°,2°,3°e 4° anno di corso)

Anno

Il

III

IV

V

l

t:)

(U ) (

...

⁾

(** **)

Insegnamentoanticipatodel triennio.

Insegnamento sostitutivodiGeometriaIl.

Insegnamento appartenente al trienniodicuisi cons iglia t'en ticipo.

Nell'a. a. 1982183questo corso saràeccez ionalmentetenuto alloperiododidattico.

NUCLEARE 95

I -orsìX, Y,Z, U, V, Wsono corsiannuali.

Alle23 mater ieso praindi cat e vanno associatealtre6 mat erie di ind irizzo.

I 5 indi rizzi che la Facoltà realizzerà nell'a.a. 1982/83 sono ripor t ati qui di seguit o, con gli elenchi dell e mat erie che li costituiscono. Il pr imo numero, che precede ogni insegnament o, indica il relativo per io do dida ttico, mentrelalettera maiuscola ad esso antecedente, forni sce la più opp o rt uno collocazione dell' inse-gnament ostesso neivaripianidist udio.

IN448 IN426 IN114 IN070

Indiri zzo TERMOTECNICO

X 1° IN571 Termoc in et icadegli im pianti nucleari (ex IN446 Termoc inetica) Y 2° IN573 Termoid rau lic abifase degli im piant i nuc leari (ex IN451 T

rasmis-sionedelcalore)

Termo t ecnicadel reattore Tec nolo gie nuclear i

Dinamicaecont ro llo degli impianti nucleari Com plementidi im pianti nucleari

u

V W Z

Indiri zzo MECCANICO

X 1° IN571 Term ocineticadegliimpiantinucleari (ex IN446 Termocinetical Y 2° IN413 Tecnolog iameccanica

U 1° IN402 Tecni ca dellecostru zioni indust ri ali V 1° IN426 Tecnologie nucleari

W 2° IN042 Calcolo strutturaledicom po nent i nucleari Z 2° IN070 Co mplementidiimpianti nucleari

IndirizzoNEUTRONICO

Term ocinetica degliimpianti nucleari(ex IN446 Termoc i net ical Calcolo numericoeprogram m azione

Reatt orinucleari Tecno logie nucleari

Dinamica e controllodegliimpiantinucleari Misure nucleari

Indi rizzo DINAMICAE CONTROLLO X 1° IN082 Control l iautomatici

Y 2° IN041 Calcolonumerico e programmaz ione U 1° IN349 Reattor i nucleari

V 1° IN550 Prot ezione esicurezza negli im piant inucleari(ex IN344 Protezio-nee sicurez zanegl iim piantinucleari(sem.l)

W 2° IN114 Dinamica e contro ll o degliim pianti nucleari Z 2° I N070 Comp lem entidi impian ti nucleari

Con solo riferi m ent o al 5 anno di corso, I 5 indiri zzi chela Facol t aIeali z-zerà nell'a.a. 1982/83 sono riport at i qui di seguito, con gli elenchi dell e mat eri che li costitu iscono. Il primo numero, che precede ogni insegnamento indi ca il relativo periodo did attico, mentre la lettera maiuscola ad esso antecedente f or-nisce la più op portun a collocazione dell'insegnamento stesso nei vari piani di studio.

96 NUCLEARE

-Indirizzo FISICO

X 1° INl72 Fisica matematica y _{2° IN380 St r}umentazio nefisica U ^{1° IN349 Reatt o ri nucleari}

V 1° IN281 Meccanica statist icaapplicat a

W 2° IN559 So rgenti di radi azioni e macchine acceleratrici(ex IN252Macch i-ne accelerat rici (sern.))

Z ^{2° IN301 Misu renucleari}

VECCH IO PIA NODEGLI STUD I UFFICIALI (per gli allievinuclear i regolar i iscri ttial 5°anno dicorso)

Ann o 7°periodo didattico 2°periododidattico

V IN145 Elettronicanucleare U IN226 ImpiantiNucl ear i V

Z W

H L

o

IndirizzoTE'RMOTECNICO U ^{2° IN070}

W 2° IN426 V 2° INl14 Z ^{1° IN448}

Complementidiimpianti nucleari Tec nologienucleari

Din amicaecon trollodegl i impianti nuclear i Termot ecnicadel reattore

IndirizzoMECCANICO

U 2° IN070 Complem entidi im pianti nucleari W 2° IN4 26 Tecno log ienucleari

V 2° · IN042 Calcolo struttu raledicom po nent inuclear i

IndirizzoNEUTRONICO

Z 1° IN349 Reattori nucl eari W 2° IN4 26 Tecnolog ie nucleari

V 2° INl14 Dinam ica econt ro llodegl i impianti nucl eari H 1° IN30 1 Misurenucleari

NUCLEARE 97

Indi ri zzo DINAMICA E CONTROLLO

li 2° IN114 Din amicaecontro llodegl i impian ti nucleari Z 1° IN349 Reattor inucleari

U 2° IN070 Comp lem ent i di impianti nucleari y 1° IN082 Con trol li automatici

L 2° IN550 Pro t ezio ne e sicurezza negl i im pi an ti nucleari (ex IN344 Prote-zio ne esicurezza negliimpiantinucleari (sem.l)

Indi rizzoFISICO

Z

1° IN349 H 1° IN301 U 2° IN380 L 2° IN559

Reatt orinucleari Misure nucleari Strum ent azione fisica

Sorgen ti di radi azioni e macchine chine acceleratrici(sern.l)

accelerat rici (ex IN252

Mac-Le materie di indirizzo dovranno essere frequentate nei vari annidi regolaa partire dal 3°, in modo da prevedere. per ogni periododidattico, non più di 4 e non meno di 2 mat erie in totale. Inoitre, nel lo stabil i re unasuccessione tempor ale dellefrequ enze even t ual mente div ersadaquell a indicat a, sidovràtener conto anche deivincol idipropedeuticità, non ché dellecompatibilit àdiorario.

Tutti glistudenti che abbi ano già frequen t at o leseguen t imater ienel loro piano distu di

IN344 Protezione e sicure zzanegliim pi antinucleari (sern .) IN135 Elem entidipro gram mazioneIsern.)

IN136 Elem entidistatistica (sern.l IN252 Macch ineaccelerat rici Isern.)

corsi divenu ti nel 198 2/8 3 annu ali, hann o il diritto di sostenere l'esame delcorso frequent atonella dim ensionedicorso semestrale.

Gl istudentiche ab bi ano frequen ta to lemat erie IN446

IN451

Termoc in et ica

Trasmissionedelcalore

pot ran no sostenere l'esame delle discipl inerispettivam ent e equivalentidi IN571 Term oc in eticadegliim pianti nucleari

IN573 Termoid rau lica bif ase negliimpiantinucleari

98 NUCLEAR E

CRITERI DI APPROVAZIONE DEI PIANI DI STUDIOIN DIV I DU A LI DEL CORSO DILAUREAIN INGEGNERIA NUCLEARE

Saranno appro vati, previaverif ica di organicit àecoerenzadapart e dellaco m-mission e, i piani dist udi o comprend enticomp lessivament e29 materie,tra lequali figurino:

a) le seguenti 15materie:

1° IN459 Anal isimatema t icaI 2° IN477 Geomet ria I

2° IN473 Fisica I 1

°

IN465 Chim ica 1_2° IN 46 9 Disegno

1

°

IN460 Analisi matematicaIl 2° IN487 Meccanicarazionale 1

°

IN485 FisicaIl

1° IN360 Scienza dellecostruzioni 2° IN270 Meccanicadelle macchine 1° IN174 Fisica tecnica

1

°

IN483 Elettrot ecnica

2° IN073 Comp lementidi matematica 1

°

IN171 Fisica del reattor e nucleare 2° IN226 Impiantinucleari

b) almeno6 delleseguentimaterie:

(0) 2° IN049 Chim icadegli impianti nucleari 2° IN047 Ch imica appl icata

(*) 2° IN093 Costruzione dimacchine 1

°

IN481 Disegno meccanico 1

°

IN145 Elett ron icanucleare 2° IN167 Fisica atomica 1° IN173 Fisicanucleare 2° IN248 Macchine

c) 6 materie da sceglie rsi tra lerim anenti eventual i delgruppob) enel seguentI elenco:

2° I N041 Calco lonumerico eprog ramm azione 2° IN042 Calco lost ruttu raledico mponentinucleari 2° IN070 Complementidi impi anti nucleari

1° IN082 Cont ro lliautomati ci (Elettrotecnica) 2° IN114 Dinamica econtrollodegli impia ntinucleari 1° IN172 Fisicamatematica

1° IN170 Fisicadell o stato solido 1° IN281 Meccanica stat ist icaapplicat a 2° IN535 Meccanica superioreperingegneri (*) 1° IN301 Misurenuclear i

1° IN349 Reattorinuclear i

2° IN559 2° IN380 1° IN565 1° IN402 2° IN413 (H )2° IN426 1° IN571 1° IN448 2° IN573 (++ )2° IN550

NU C LE A R E 99

Sorgen tidi radiazioni e macchineacceleratrici (ex IN252Macch i-ne acceleratri ci

Strum entazione fisica

Tecn ica della prog rammazione (ex IN13 5 Elementi di program-mazio ne(sern.l :ex IN136 Elem entidistat ist ica(sern.})

Tecnicadellecostruzioniindustr iali Tecno logia meccanica

Tecno logienuc leari

Termocinet icadegli im pianti nucl eari(ex IN446Termoc inetica) Termo tecn icadelreattore

Term oidrau lica bifase degli impianti nucleari (ex IN451 Trasmis -sionedel calore)

Prot ezione e sicurezza negli im piant i nucleari (ex IN344 Prote-zione esicu rezzanegl i im piantinucleari(sern.l)

d) duealt remate riedascegliereanco ra fra lein di c ate nelgruppob) oc) o,even -tual men t e,fra quel ledialtricorsidilau rea.

(-) Nell'a.a. 1982/8 3 tale corso sarà ten utosolonel IOperiododidattico. Glistudenti che per questa ragione ab bian o dif fico ltàa seguirlo potranno sostitu irlo con una materiain più delt'etencoc)a12°perio d o didattico.

(") Oett'e.e. 1983/84tale disciplinesi trovanel2°periodo didattico del5"anno.

I:"}Datra.a. 1983/84talediscip linasitro vanellaperiododidatticodelfJ anno.

101

PROGRAMMI

Seguon o, in ord in e alf abetico, i prog ramm i degli insegnamen ti ufficiali del Biennio, con l'indi cazione dei Cor si di Laurea cui si riferi scon o gli insegnamenti stess i.

102

IN456 ANALISI MATEMATICA I

Prof.StefaniaVITI (1°corso) Prof.GiorgioMERLO (2°corso)

IANNO

_,0

^{PER IODODIDA T TICO}

CorsodiLau r ea: ING.CIV I L E

DIP.di Mat ematic a 1ST. Matematico

Impe gn o didat tico Annuale(ore) Se ttim an ale (ore)

Le z.

80 6

Es.

56 4

Lab.

Finalità del corsoè ilpotenziamento capacità critiche,acquisizione di un linguag.

giopreciso e pertinente, incentivazione allaautonomiadellaprogrammazione.

I temi trattati sono i contenuticlassici del 1° corso diAnalisiintimamente legati ai primi elementi di logica ed ai fondamenti di algebra lineare.

/Icorso sisvolgerà con lezionied esercitazioni.

Nozioni propedeutiche sono icontenuti,ben assimilati, della Matematicasvolta in unliceo scientificoserio.

,

PROGRAMMA

Numer i reali.Numericomplessi.In sie m i.

Elementidigeometriaanalitica.

Successio n i. Fu nzioni reali di va riabi le reale:proprietà , limiti, continuità con teore mi relativi, funzio nielementari.

Cal colodiff e renzia le e integr ale .

In t egral i gen er a li zza ti. Equazion i differenzi ali. Elem en t i di calcolo numerico e ap p r o ssim a-zion e.

ESERCITAZIONI

Controlioesviluppo del con t en ut o ap plicativ o.

TESTI CONSIGLIATI

Apostol.Cecco ni-St a m p ac chia,Marcante . .•

c

103

l! corso si propone di fornire allo studente gli elementi dibase del calcolo infini-tesimale con una metodologiadi lavoro che da un lato lo avviia utilizzare critica-mente gli strumenti acquisiti dall'altro a collegare(attraverso applicazioni a pro-blemi di Fisicae Ingegneria) i corsi diMatematicaaisuccessivi corsi diindirizzo.

l!corso sisvolge con lezionied esercitazionia squadre settimanali.

Nozioni propedeutiche sono le nozionifondamentalidiAlgebra,Geometria e Tri-gonometria della scuola media superiore.

PROG R AMMA

1.Elementibasedialgebradegli in siemi. Unione, in t er se zi o n e .in si e m e complementare.

2. In si e m e A: ass io m a tica , modello ge o m e t rico. Rap p rese n t a z io n e de cim ale, appross irn a z io -ne,valoreassolutoe diseguaglianzecollegate.

3. Prodott o carte sian o; insi e m e A² e suo modello geometrico. Rela zion i,funzio ni ,dom in io , imm agin e; relazioniin ve rse.

4. Geometria anlit ica del pia no: metrica di R²• Ce n nisuicambiamen tidi riferimen t o,co or

104

23. Sviluppo di Tavlo r di un polinomio di grado n. Form u la diTavlo r con rest odiPeano e Lagrang e.Sv i lu p pifo n dame ntalI.

24.Applica zione della form uladiTayloralcalcol odei limiti.

25.Svil up piaccorciati (cenni).

26. Applica zioni numerich e de lla formula di Ta vror. Ce n ni sull'approssimazione di funzio n i media nte polino miin t erpotatori.

26. Applica zioni numerich e de lla formula di Ta vror. Ce n ni sull'approssimazione di funzio n i media nte polino miin t erpotatori.

Nel documento 1982-83 (pagine 93-169)