| descrizione: | L'obiettivo formativo generale del corso di dottorato di Ingegneria Meccanica e Industriale è approfondire e quindi integrare competenze specifiche e diversificate, ciascuna di elevato valore nello specifico settore tecnico-scientifico, al fine di creare una base di conoscenza che metta il futuro dottore di ricerca in grado di affrontare problemi complessi, caratterizzati da una forte multidisciplinarietà. Tali competenze sono orientate allo sviluppo di metodologie che integrino le problematiche termo-meccaniche, fluidodinamiche, elettromeccaniche, costruttive, della tecnologia dei materiali, delle tecnologie e sistemi di lavorazione, misuristiche, economiche e gestionali nella filiera di ideazione, sviluppo, progettazione, realizzazione, esercizio e fine vita dei prodotti e delle opere di ingegneria, dei sistemi di produzione e logistici, e dell'impiantistica industriale, anche con riferimento alla sostenibilità e ad aspetti quali l'inquinamento acustico e dell'ambiente, della sicurezza industriale ed analisi del rischio, dell'ingegneria biomedica. Gli approcci di ricerca proposti spaziano dall’applicazione delle simulazioni numeriche alla sperimentazione di laboratorio fino alla realizzazione prototipale, con forti caratteristiche di multidisciplinarietà e di analisi multidimensionale e multiscala, possibili grazie all'insieme delle competenze e strumentazioni/apparecchiature disponibili nel collegio dei docenti e nel dipartimento di riferimento per il corso di dottorato, che rendono possibile un approccio metodologico non solo ampio, ma anche rigoroso e scientificamente approfondito.
Nello specifico, le tematiche proposte per il 39° ciclo sono:
- Metodi e sistemi sperimentali per la caratterizzazione funzionale di micro-propulsori a idrogeno di nuova concezione per applicazioni aerospaziali, automotive e la produzione di energia Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Metodi e sistemi sperimentali per la misura in situ della concentrazione di microplastiche in ambiente marino Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto, Prof. Ambra Giovannelli
-Metodi e sistemi sperimentali per la caratterizzazione funzionale in situ di dispositivi MEMS per applicazioni in medicina e biologia Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Metodi e sistemi per la verifica delle caratteristiche metrologiche della strumentazione diagnostica ad ultrasuoni per uso clinico Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Modellazione multidimensionale e sperimentazione di componenti e sistemi idraulici Tutor: Prof. Fulvio Palmieri
- Impianti di potenza a CO2 supercritica Tutor: Prof. Ambra Giovannelli, Prof. Coriolano Salvini
- Progettazione additiva: strumenti e metodi per l’ottimizzazione multi-obiettivo delle strutture di supporto e dell’orientamento delle parti realizzate con processi di Selective Laser Melting e Selective Laser Sintering Tutor: Prof. Paolo Cicconi
- Sviluppo di metodologie innovative per la progettazione e gestione di apparecchiature e sistemi industriali in condizioni di variabilità e di rischio Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Industria 4.0 - Sviluppo di metodologie per l'analisi e la progettazione di Cyberphysical Systems nei sistemi manifatturieri Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Analisi e progetto di sistemi giroscopici per la conversione di energia dal moto ondoso Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Analisi di sistemi di post-trattamento dei gas di scarico di motori a combustione interna Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Impiego di misure non intrusive per il controllo del processo di combustione in motori pluricilindrici Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Impiego di combustibili rinnovabili in motori a combustione interna Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Progettazione, sviluppo e fabbricazione di manufatti in bioplast ica home compost e biodegradabile su suolo ed in ambiente marino Tutor: Prof. Massimiliano Barletta
-Progettazione, sviluppo e fabbricazione di manufatti mediante tecnologia del 4d printing Tutor: Prof. Massimiliano Barletta
- Sviluppo di un modello per la valutazione del rapporto di trasmissione reale in sistemi di trasmissione CTV a cinghie trapezoidali Tutor: Prof. Alessandro Giorgetti
- Analisi e sviluppo di sistemi innovativi di smorzamento delle vibrazioni su racchette da tennis mediante l’utilizzo di smartmaterial Tutor: Prof. Fabio Botta
- Progettazione meccanica di micro e nano sistemi mediante il metodo di sostituzione dei giunti elastici e la sintesi cinematica Tutor: Prof. Nicola Pio Belfiore
- Sviluppo di metodi innovativi di ottimizzazione dei sistemi di navigazione inerziali Tutor: Prof. Nicola Pio Belfiore
-Metodi e sistemi sperimentali di nuova generazione in radioterapia Tutor: Prof. Wolfango Plastino
- Impianti solari termici a concentrazione integrati con sistemi CAES (Compressed Air Energy Storage) per l’uso efficiente dell’energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili Tutor: Prof. Coriolano Salvini, Prof. Ambra Giovannelli
- Progetto e sviluppo di una innovativa pedana vibrante ‘multiarmonica’ da utilizzare in ambito sportivo e riabilitativo Tutor: Prof. Fabio Botta
- Metodi e tecniche di estrazione e gestione dei giacimenti di materie prime critiche Tutor: Prof. Guido Alfaro Degan
Per ulteriori dettagli, consultare: https://ingegneriaindustrialeelettronicameccanica.uniroma3.it/ricerca/dottorati-di-ricerca/dottorato-ingegneria-meccanica-ed-industriale/
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| title: | Mechanical and Industrial Engineering |
| description: | The general educational objective of the PhD course in Mechanical and Industrial Engineering is to deepen and integrate specific and diversified skills, each of high value in the specific technical sector-scientific, in order to create a knowledge base that will enable the future PhD candidate to deal with complex problems, characterized by a strong multidisciplinarity. These skills are oriented to the development of methodologies that integrate energy systems and power generation, thermal engineering, measurement engineering, applied mechanics, industrial and mechanical design, machine construction, manufacturing technology, industrial engineering and operations management, mining engineering, safety engineering and risk assessment, power electronics and electrical machines, business and management engineering, biomedical engineering. The above competencies are used in the design, development, construction, operation and end-of-life of products and engineering works, production and logistics systems, also with regard to sustainability and environmental impacts. The proposed research approaches range from the application of numerical simulations to laboratory experimentation to prototyping, with strong multidisciplinary characteristics and multidimensional and multiscale analysis. This is also achieved by means of the advanced istrumentation/equipment available in the laboratories, which make possible a methodological approach that is not only broad, but also rigorous and scientifically thorough.
The specific topics for the 39° cycle are as follows:
- Methods and systems for in situ performance assessment of micro propulsion systems for aerospace, automotive and energy generation applications Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Methods and systems for the in situ measurement of the concentration of microplastics in marine environment Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto, Prof. Ambra Giovannelli
- Methods and systems for in situ performance assessment of MEMS devices for medicine and biology application Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Methods and systems for evaluating the metrological performances of medical ultrasound instrumentation Tutor: Prof. Andrea Scorza, Prof. Salvatore Andrea Sciuto
- Multidimensional modeling and testing of hydraulic components and systems Tutor: Prof. Fulvio Palmieri
- Supercritical CO2 power plants Tutor: Prof. Ambra Giovannelli, Prof. Coriolano Salvini
- Design for Additive Manufacturing: tools and methods for the multi-objective optimization of the supporting structures and part orientation in Selective Laser Melting and Selective Laser Sintering Tutor: Prof. Paolo Cicconi
- Development of innovative methodologies for design and analysis of equipment and industrial systems under variability and uncertainty conditions Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Industry 4.0 - Development of methodologies for analysis and design of Cyber-Physical systems in manufacturing plants Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Analysis and design of gyroscopic sea wave energy conversion systems Tutor: Prof. Antonio Casimiro Caputo
- Aftertreatment devices for internal combustion engines Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Engine control via non intrusive measurements Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Renewable fuels in internal combustion engines Tutor: Prof. Ornella Chiavola
- Design, development and manufacture of home compostable and biodegradable bioplastic products on soil and in a marine environment Tutor: Prof. Massimiliano Barletta
- Design, development and manufacture of compostable and biodegradable bioplastic products by 4d printing technologies Tutor: Prof. Massimiliano Barletta
- Development of a model for evaluating the actual transmission ratio in V-belt CTV drive systems Tutor: Prof. Alessandro Giorgetti
- Analysis and development of innovative vibration damping systems on tennis racquets using smart-materials Tutor: Prof. Fabio Botta
- Mechanical design of micro and nano systems using the elastic joint substitution method and kinematic synthesis Tutor: Prof. Nicola Pio Belfiore
- Development of innovative optimization methods for inertial navigation systems Tutor: Prof. Nicola Pio Belfiore
- New methods and experimental setup in radiotherapy Tutor: Prof. Wolfango Plastino
- Concentrated Solar Thermal plants integrated with Compressed Air Energy Storage systems for an Efficient Tutor: Prof. Coriolano Salvini, Prof. Ambra Giovannelli
- Design and development of an innovative ‘multi-harmonic’ whole body vibration (WBV) platform for use in sports and rehabilitation Tutor: Prof. Fabio Botta
- Mining methods and management techniques of CRM mines Tutor: Prof. Guido Alfaro Degan
Further details can be found at: https://ingegneriaindustrialeelettronicameccanica.uniroma3.it/ricerca/dottorati-di-ricerca/dottorato-ingegneria-meccanica-ed-industriale/
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- Studio progettuale e sperimentazione di soluzioni innovative per la manifattura di stoviglie e contenitori idonei per alimenti a bassa impronta ambientale
Il programma di ricerca ambisce a sviluppare soluzioni a bassa impronta ambientale per la fabbricazione di stoviglie e contenitori per la tavola a bassa impronta ambientale, utilizzando cartoncino rivestito o bioplastica compostabile. L’impiego sempre più ampio di imballaggi per la ristorazione rispettosi dell’ambiente e sostenibili continua a essere un obiettivo primario degli stakeholder in tutta la catena del valore. I bicchieri in carta per caffè, infusi e tisane sono un segmento di prodotto in cui il riciclaggio del manufatto a fine vita risulta ancora poco efficace. Il problema principale risiede nel fatto che larga parte dei produttori utilizza plastica da fonte fossile o carta rivestita con polietilene (PE) per conferire al bicchiere quelle caratteristiche tecnologiche e funzionali che sono indispensabili sia durante la fabbricazione (ad esempio, la saldabilità), sia durante l’impiego da parte del cliente (ad esempio, la resistenza termomeccanica e l’idoneità al contatto alimentare). Per tale ragione, una gestione non corretta del fine vita del bicchiere in carta rappresenta, dunque, un’importante sorgente di dispersione di materiale plastico nell’ambiente. Di conseguenza, è sempre crescente l’interesse dei produttori verso l’impiego di materiali sostitutivi ai polimeri da fonte fossile per minimizzare le problematiche connesse alla gestione del fine vita dei bicchieri in carta, ma più in generale di tutte le stoviglie realizzabili in carta. In tal senso, soluzioni che consentono di conservare le proprietà attuali dei manufatti, riducendo o eliminando del tutto il ricorso ai polimeri da fonte fossile rappresentano un target estremamente ambizioso, ma anche non procrastinabile per gli evidenti benefici ambientali che potrebbero generare.
- Design study and testing of innovative solutions for the manufacturing of tableware and containers suitable for foods with a low environmental footprint
The research program aims to develop low environmental footprint solutions for the manufacture of tableware and containers with a low environmental footprint, using coated cardboard or compostable bioplastic. The ever-increasing use of environmentally friendly and sustainable foodservice packaging continues to be a primary focus of stakeholders across the value chain. Paper cups for coffee, infusions and herbal teas are a product segment in which recycling the product at the end of its life is still not very effective. The main problem lies in the fact that a large part of the producers use plastic from fossil sources or paper coated with polyethylene (PE) to give the glass those technological and functional characteristics that are essential both during manufacturing (for example, weldability) and during use by the customer (for example, thermomechanical resistance and suitability for food contact). For this reason, incorrect management of the end of life of paper cups therefore represents an important source of dispersion of plastic material into the environment. Consequently, there is an ever-increasing interest among producers in the use of materials to replace polymers from fossil sources to minimize the problems associated with managing the end of life of paper cups, but more generally of all tableware that can be made from paper. In this sense, solutions that allow the current properties of artefacts to be preserved, reducing or completely eliminating the use of polymers from fossil sources represent an extremely ambitious target, but also one that cannot be postponed due to the evident environmental benefits that they could generate.
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- Tematica generica nell'ambito PNRR
Sono altresì presenti borse su tematiche generali: https://ingegneriaindustrialeelettronicameccanica.uniroma3.it/ricerca/dottorati-di-ricerca/dottorato-ingegneria-meccanica-ed-industriale/
- Generic topic within PNRR founding plan
Fellowship on general themes are also available: https://ingegneriaindustrialeelettronicameccanica.uniroma3.it/ricerca/dottorati-di-ricerca/dottorato-ingegneria-meccanica-ed-industriale/
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| Valutazione titoli |
Sarà valutato il curriculum studiorum del candidato, con particolare attenzione a quanto
riportato nell'abstract della tesi di laurea, alle precedenti esperienze di ricerca e agli eventuali
prodotti (e.g. pubblicazioni). Al candidato verra altresì richiesto di presentare un progetto di
ricerca collocato negli ambiti generali del corso di dottorato in Ingegneria Meccanica e
Industriale dell'Università Roma Tre che sviluppi le tematiche specifiche eventualmente
indicate nel bando. |
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The candidate’s curriculum studiorum will be evaluated, with particular attention to the abstract of the thesis, previous research experiences and possible products (e.g. publications). The candidate will also be asked to submit a research project placed in the general fields of the PhD course in Mechanical and Industrial Engineering of Roma Tre University that will develop the specific themes indicated in the call. |
| Prova orale |
ll candidato sosterrà un colloquio durante il quale verranno accertate le competenze di base, l'attitudine alla ricerca scientifica anche sulla base del suo CV e le capacita di discutere argomenti di ingegneria meccanica e industriale. Il candidato illustrerà altresì il progetto di ricerca presentato chiarendone il proprio ruolo, la valenza formativa e di ricerca avvertita, la fattibilità e la coerenza con il contesto scientifico scelto. Verra infine valutata la adeguatezza della conoscenza della lingua inglese. La prova orale può essere svolta in presenza dei candidati o, su loro richiesta, attraverso Skype o Microsoft Teams.
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The candidate will have an interview during which the basic skills will be ascertained, the aptitude for scientific research also on the basis of his CV and the ability to discuss
topics of mechanical and industrial engineering. The candidate will also illustrate the project of
research presented clarifying its role, the educational and research value felt, the
feasibility and consistency with the chosen scientific context. Finally, the adequacy of English will be assessed. The oral test may be carried out in the presence of
candidates or, at their request, through Skype or Microsoft Teams. |
| data e voto di laurea (obbligatorio) | |
| elenco degli esami sostenuti per la laurea MAGISTRALE e relative votazioni (obbligatorio) | |
| elenco degli esami sostenuti per la laurea TRIENNALE e relative votazioni
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| elenco cronologico di Borse di studio, Assegni di ricerca (et similia) percepiti |
| Diplomi/certificati di conoscenza lingue estere |
| Diplomi/attestati di partecipazione di corsi universitari post-lauream |
| Attestati di partecipazione a gruppi di ricerca |
| Attestati di partecipazione a stage |
| Altri riconoscimenti (p. es.: premiazione in concorsi, seconda laurea) |