The following list includes thesis topics currently available at DIEngineLAB. Students interested in any of these topics, or wishing to propose a related idea, are invited to contact us at dienginelab@unimore.it.
Titolo 1 “Ottimizzazione numerica di profili aerodinamici per turbine eoliche ad asse verticale tramite analisi CFD”
Attività previste:
- Introduzione e contestualizzazione: contesto energetico e sostenibilità: importanza delle rinnovabili e potenzialità delle VAWT. parametri chiave: Tip Speed Ratio (TSR), coefficiente di potenza (Cp)
- Impostazione modello CFD: selezione/definizione del profilo aerodinamico; costruzione modelli CFD 2D e 3D;
- Ottimizzazione: parametrizzazione geometrica: definire parametri modificabili e creazione delle mesh; scelta algoritmo e obiettivi; valutazione delle prestazioni; confronto tra geometrie originali e ottimizzate.
Software: OpenFOAM + eventualmente software commerciali a supporto
Laboratorio: DiEnginelab presso DIEF (Sede di Modena)
Tutor: Prof. Carlo Alberto Rinaldini (carloalberto.rinaldini@unimore.it)
Inizio: disponibile da subito (giugno 2026)
Durata: 6/8 mesi (inizio tirocinio con massimo 2 esami ancora da sostenere)
Titolo 3 “Modellazione CFD-CHT di un pannello PVT per l’analisi del flusso d’acqua e della trasmissione del calore”
L’attività, svolta internamente in collaborazione con un’azienda esterna, riguarda la modellazione numerica di un pannello fotovoltaico-termico mediante simulazioni CFD-CHT. L’obiettivo è analizzare il comportamento del flusso d’acqua all’interno del circuito di raffreddamento e valutare i meccanismi di trasmissione del calore tra pannello fotovoltaico, struttura solida e fluido termovettore.
L’attività includerà l’analisi bibliografica del settore, la preparazione della geometria e della mesh, l’impostazione delle condizioni al contorno e l’esecuzione di simulazioni fluidodinamiche e termiche. I risultati permetteranno di valutare distribuzione di temperatura, perdite di carico, uniformità del raffreddamento e possibili miglioramenti della configurazione del pannello.
Software: da definire
Laboratorio: DiEnginelab presso DIEF (Sede di Modena)
Tutor: Prof. Carlo Alberto Rinaldini (carloalberto.rinaldini@unimore.it)
Inizio: da definire (probabilmente luglio 2026)
Durata: 6/8 mesi (inizio tirocinio con massimo 2 esami ancora da sostenere)
Titolo 4 “Ottimizzazione 3D-CFD di combustione diesel per un motore opposed-piston”
Descrizione attività
La tesi prevede lo sviluppo di una camera di combustione di un motore opposed piston ad accensione per compressione, iniezione diretta. L’attività parte da un modello 1D dell’intero motore e da un brevetto già depositato sul sistema di combustione. L’ottimizzazione prevede l’analisi di sensibilità e la scelta del miglior trade off tra vari parametri tra cui forma della camera di combustione, strategie d’iniezione e tipologia dell’iniettore.
Il lavoro sarà focalizzato sulla simulazione della combustione, ma se il candidato si dimostrasse interessato e capace l’obiettivo ultimo è l’utilizzo delle simulazioni per l’addestramento di un sistema di machine learning.
Competenze fondamentali: basi di simulazione CFD, conoscenza di SW CAD
Competenze utili: programmazione Python anche attraverso sistemi di intelligenza artificiale
Software CFD 3D: da definire
Laboratorio: DiEnginelab presso DIEF (Sede di Modena)
Tutor:, Prof. Enrico Mattarelli (enrico.mattarelli@unimore.it); Prof. Carlo Alberto Rinaldini (carloalberto.rinaldini@unimore.it); Stefano Caprioli (stefano.caprioli@unimore.it)
Inizio: disponibile da subito (giugno 2026)
Durata: 6/8 mesi (inizio tirocinio con massimo 2 esami ancora da sostenere)
Titolo 5 “Automazione di workflow CFD in OpenFOAM per analisi parametriche e ottimizzazione”
La tesi prevede lo sviluppo di procedure automatiche per la gestione di simulazioni CFD in OpenFOAM. L’attività includerà l’analisi degli strumenti disponibili, la definizione di un workflow automatizzato e lo sviluppo di script per la generazione dei casi, il lancio delle simulazioni, il monitoraggio dei calcoli e il post-processing dei risultati.
La procedura sarà applicata a casi CFD rappresentativi, come simulazioni stazionarie, e potrà essere estesa a campagne parametriche, ottimizzazione automatica e gestione di simulazioni su risorse HPC.
Competenze utili: simulazioni CFD, utilizzo di SW CAD, programmazione Python anche attraverso sistemi di intelligenza artificiale
Software: OpenFOAM + eventuali software a supporto per pre e post processing, ottimizzazione, ecc
Laboratorio: DiEnginelab presso DIEF (Sede di Modena)
Tutor: Prof. Carlo Alberto Rinaldini (carloalberto.rinaldini@unimore.it), Stefano Caprioli (stefano.caprioli@unimore.it)
Inizio: disponibile da subito (giugno 2026)
Durata: 6/8 mesi (inizio tirocinio con massimo 2 esami ancora da sostenere)
Titolo 6 “Impostazione di un motore Opposed Piston Carter Pompa”
La tesi prevede lo studio di fattibilità di un motore 2 tempi Opposed piston leggero e compatto, con sistema di alimentazione a carter-pompa e lavaggio unidirezionale. L’attività include l’analisi di una configurazione preliminare già disponibile, l’affinamento della geometria e la realizzazione di un modello CAD. L’obiettivo è la costruzione di un modello dell’intero motore (cilindro, carter, aspirazione, scarico), in modo da poter fare simulazioni CFD 3D di lavaggio e calibrare il modello 1D.
Competenze essenziali: utilizzo di SW CAD (preferibilmente solidworks), basi di simulazione CFD
Software: CAD (solidworks), CFD (AVL FIRE M)
Laboratorio: DiEnginelab presso DIEF (Sede di Modena)
Tutor: Prof. Enrico Mattarelli (enrico.mattarelli@unimore.it), Stefano Caprioli (stefano.caprioli@unimore.it)
Inizio: disponibile da subito (giugno 2026)
Durata: 6/8 mesi (inizio tirocinio con massimo 2 esami ancora da sostenere)