Prove d'esame Ingegneria

Tracce delle prove dell'esame di Stato di Ingegneria

• Esame di stato Avvocato
• Esame di stato Dottore commercialista
• Esame di stato Consulente del lavoro
• Esame di stato Ingegnere
• Esame di stato Architetto
• Esame di stato Promotore finanziario

LA PROVA D'ESAME DEL 2007 (V.O)

Ingegneria dei Materiali

Si vuole realizzare una palestra multifunzionale costituita da 2 sezioni: piscina e attività varia (sport di squadra al coperto e manifestazioni ginniche). Il Candidato, sulla base delle specificità delle varie classi di materiali, illustri qualitativamente ed anche quantitativamente (esempi di calcolo di peso di strutture, capacità di isolamento termico, proprietà meccaniche strutturali e di superficie) gli aspetti salienti della progettazione (compresi salute, igienicità e durata in esercizio) relativamente alla selezione dei materiali puntualizzando i criteri di selezione. Vengano considerate, in particolare: strutture murarie, pareti, pavimentazioni di percorrenza e reparti di attività sportiva, servizi igienici e spogliatoi, infissi e sistemi per isolamento termico ed acustico, tribune per il pubblico e reparto ristorazione. Non vengano considerati gli arredi e l’impiantistica. Si può disporre di tabelle di supporto per la progettazione e di manualistica.

Ingegneria Meccanica -Estratto-

Si consideri un impianto termico con turbina a gas impiegato per produzione di energia elettrica; si consideri, inoltre, il ciclo termodinamico di Brayton ad esso relativo i cui dati sono riportati in tabella A; si considerino i rendimenti delle macchine installate nell’impianto i cui valori sono riportati in tabella C; si considerino, infine, i dati relativi all’aria ed al combustibile riportati in tabella D. Sulla base della tipologia di impianto e dei dati forniti si svolgano i punti di seguito riportati:

1) Calcolare la condizione di autosufficienza del gruppo turbogas. Calcolare lavoro specifico utile e rendimento termodinamico reale in corrispondenza delle condizioni estremali di temperatura dei gas in ingresso in turbina (condizione di autosufficienza e condizione di temperatura massima accettabile dalla turbina).

2) Tracciare l’andamento del lavoro specifico utile e del rendimento termodinamico del ciclo reale al variare della temperatura dei gas in ingresso in turbina (definizione di almeno 5 valori di temperatura equidistanti). Da qui in avanti si consideri la condizione più favorevole di temperatura dei gas a monte della turbina in termini di rendimento termodinamico reale e di lavoro specifico utile. Si tracci il ciclo termodinamico del gruppo turbogas su un diagramma T-s indicando sia gli stati fisici ideali che quelli reali ed i relativi valori di pressione e temperatura.

3) Nota la portata d’aria elaborata dal compressore pari a Q_a= kg/s calcolare la portata di combustibile, la potenza dell’impianto turbogas ed il suo consumo specifico. Esprimere la potenza dell’impianto in [MW] ed il consumo specifico in [kg/kWh].

 Si supponga che l’impianto turbogas precedentemente analizzato funga da Topper in un impianto combinato gas vapore ad un livello di pressione con ciclo a vapore surriscaldato. Sulla base dei risultati ottenuti ai punti

precedenti, ai dati relativi al Bottomer riportati in tabella B, ed ai dati relativi ai rendimenti delle macchine riportati in tabella C, si svolgano i seguenti punti

4) Si determinino gli stati fisici principali del ciclo a vapore ideale.

5) Noto il titolo reale del vapore, x=0.89, diverso dal titolo del vapore nello stato fisico ideale, si determini lo stato fisico reale all’uscita della turbina. Si calcoli, in seguito, il valore di rendimento interno della turbina a vapore che è necessario installare per ottenere il titolo di vapore imposto. Si calcoli, infine, il rendimento termodinamico del ciclo reale del Bottomer.

6) Determinare la temperatura dei gas in corrispondenza del pinch point. Per mezzo di un bilancio dell’energia scambiata tra i fumi ed il vapore all’interno dell’HRSG si calcoli la portata di vapore al Bottomer. Si calcoli, in seguito, la potenza termica assorbita dall’acqua all’interno dell’HRSG e le aliquote relative ai fasci economizzatori, vaporizzatori, surriscaldatori. Si determini il valore della temperatura alla quale vengono scaricati i gas in atmosfera. Si tracci un diagramma di scambio termico dell’HRSG.

7) Si calcoli l’efficienza di scambio termico dell’HRSG, il rendimento dell’impianto, la potenza erogata dalla turbina a vapore ed il consumo specifico dell’impianto in [kg/kWh].

8) Si calcoli la portata d’acqua di raffreddamento, il cui calore specifico è c_l= 4.186 kJ/(kg K) necessaria affinché il fluido operatore passi dallo stato fisico di inizio condensazione allo stato fisico di fine condensazione garantendo, comunque, un salto termico dell’acqua di raffreddamento inferiore a 8 °C.

 Ingegneria Informatica

Alcune aziende del territorio hanno deciso di unire gli sforzi per dotarsi di un servizio comune di brokeraggio per le attività di trasporto. Il broker dei trasporti dovrà essere messo nelle condizioni di rispondere alle richieste delle aziende associate individuando, per ogni richiesta, la soluzione che ne soddisfa le condizioni e che risulta più conveniente dal punto di vista economico.

Per soddisfare la richiesta il broker può utilizzare diversi approcci, magari in combinazione fra loro, ad esempio:

• Consultare un certo numero di trasportatori accreditati e chiedere loro, uno ad uno, di fare un’offerta, e poi scegliere la più interessante.
• Indire una sorta di asta fra i trasportatori accreditati in modo da coinvolgerli tutti assieme, e che l’offerta più interessante sia scelta da un algoritmo.
•  Aggregare la richiesta con quelle di altre aziende associate, ad esempio con la stessa destinazione, così da aumentare il potere contrattuale rispetto ai trasportatori.
•  Provare ad organizzare in proprio un ipotetico camion con le richieste provenienti dalle varie aziende, e poi chiedere ai trasportatori il solo noleggio del camion.
•  Disporre dei listini concordati con i vari trasportatori e utilizzarli per sapere a priori quale sarà la richiesta economica di ciascuno di essi per un dato trasporto.
• Collegarsi a uno o più portali dei trasporti (come traspobank) e cercare lì la soluzione più conveniente al problema da risolvere.

  Ingegneria Gestionale

L'azienda Alfa S.p.A. produce, commercializza e distribuisce pitture e impermeabilizzanti per pareti. I clienti della azienda Alfa S.p.A sono negozi e grandi magazzini che vendono direttamente al cliente finale. In figura 1 è riportato il layout dello stabilimento adibito a magazzino prodotti finiti, in figura 2 è descritta nel dettaglio la sezione adibita alla gestione degli ordini urgenti definiti dalla etichetta "passa a ritirare", per i quali è previsto, appunto, che il cliente (negozio o grande magazzino) passi autonomamente a ritirare la merce presso lo stabilimento della azienda Alfa S.p.A, al fine di rendere immediatamente disponibile al proprio cliente finale merce che è andata in rottura di stock. La zona per la gestione degli ordini urgenti è, quindi, costituita da:

• un ufficio dove si ricevono e stampano gli ordini inviati dai clienti e dove si consegnano le fatture al cliente al momento del ritiro della merce
• un'area di deposito dove sono sistemati gli ordini dei clienti, già preparati dal personale del magazzino
• cinque porte di carico-scarico.

• al fine di determinare il tempo medio di permanenza dei clienti in coda allo sportello di ingresso, di verificare la possibilità di applicare la teoria delle code
• di determinare il tempo medio di permanenza in coda allo sportello di ingresso, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione
• di determinare il tempo medio di permanenza in coda allo sportello dell'ufficio, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione
• di determinare il tempo medio di permanenza in coda presso le porte di carico-scarico, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione
• di determinare il tempo medio totale di permanenza nel sistema, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione
• supponendo di modificare la zona in cui è dislocato lo sportello di ingresso, in modo da permettere la realizzazione di due file, determinare l'impatto sul tempo medio totale di permanenza nel sistema, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione
• supponendo di dotare lo sportello di ingresso di un dispositivo automatico per il riconoscimento del cliente (e, quindi, dell'ordine ad esso associato) si riducono i tempi necessari per l'espletamento delle procedure burocratiche all'interno dell'ufficio del 40%. Determinare l'impatto sul tempo medio totale di permanenza nel sistema, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione.
• supponendo che un 30% dei clienti emetta ordini di entità ridotta, per i quali è previsto un tempo medio di controllo della merce e di consegna al cliente, presso le porte di caricoscarico, di 8 minuti, determinare l'impatto sul tempo medio totale di permanenza nel sistema, mediante l'utilizzo della teoria delle code (se risulta possibile) o della simulazione, di una riorganizzazione delle porte di carico-scarico in modo tale che una risulti dedicata a tali ordini, mentre le restanti quattro continuino ad essere utilizzate per i restanti clienti
• supponendo che gli ordini siano emessi dai clienti con un anticipo (dipendente dalla lontananza del cliente dal magazzino) caratterizzato dalla funzione distribuzione di probabilità riportata nel seguito: