Prof.

VANALI Marcello

Professore di II fascia
Parco Area delle Scienze, 181/A 43124 PARMA
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Curriculum Vitae della attività scientifica e didattica
Dott. Ing. Marcello Vanali, PhD

L'Ing. Marcello Vanali:
- è nato a Varese il 17 luglio 1970 ed è residente a Milano in Via della Sila 27;
- ha conseguito il Diploma di Maturità Tecnica presso l’Istituto Tecnico Industriale Statale G. Zucchi di Varese nel 1989 con la votazione 49/60;
- si è iscritto alla Facoltà di Ingegneria del Politecnico di Milano nell'Anno Accademico 1989-1990;
- si è laureato in Ingegneria Meccanica presso il Politecnico di Milano, il 19 febbraio 1998, riportando una votazione di 95/100 con tesi di laurea "Caratterizzazione dinamica di un conduttore a fibre ottiche non metallico (ADSS)"; (relatore prof. M. Falco);
- è stato titolare dal dicembre 1998 al maggio 2002 di un assegno di ricerca quadriennale presso la “Sezione di misure e tecniche sperimentali” del Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano, sul tema “Misure di vibrazione e di rumore”;
- ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Meccanica Applicata il 27/02/2003 con la tesi dal titolo “Studio analitico sperimentale dell’impatto vibro-acustico generato dal transito di convogli in ambito urbano”
- è ricercatore di ruolo confermato di misure meccaniche e termiche dal 1 maggio 2005 presso il Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano
- è reviewer per la rivista internazionale “Mechanical Systems and Signal Processing” (MSSP);
- è membro della Society for Experimental Mechanics (SEM) e del “Sensors and Instrumentation” committee della stessa società

LINGUE STRANIERE CONOSCIUTE
 Inglese: Buona conoscenza scritta e parlata.
 Spagnolo: Buona conoscenza scritta e parlata.
 Francese: Sufficiente conoscenza scritta e parlata.

Attività didattica svolta

Il sottoscritto ha svolto presso il Politecnico di Milano la seguente attività didattica:
- assistenza alle esercitazioni sperimentali del corso di Misure Meccaniche, Termiche e collaudi (Prof. M. Falco), anno accademico 1997-1998 presso il Politecnico di Milano sede di Leonardo.
- assistenza alle esercitazioni sperimentali del corso di Misure e strumentazioni industriali (Prof. M. Bocciolone), anno accademico 1998-1999 presso il Politecnico di Milano sede di Leonardo.
- Esercitazioni del corso di Misure Meccaniche Termiche e collaudi (Prof. A. Cigada), anno accademico 1998-1999 presso il Politecnico di Milano sede di Leonardo.
- Assistenza alle esercitazioni del corso di Misure e Strumentazioni industriali (Prof. M. Gasparetto) anno accademico 1999-2000 presso il Politecnico di Milano sede di Piacenza.
- Esercitazioni del corso di Misure meccaniche e termiche e collaudi (Prof. A. Cigada) anni accademici 2000-2001,2001-2002,2002-2003 presso il Politecnico di Milano sede di Leonardo/Bovisa.
- Esercitazioni del corso di Misure e strumentazioni industriali (Prof. M. Bocciolone) anno accademico 2000-2001 presso il Politecnico di Milano sede di Piacenza.
- Esercitazioni del corso di Laboratorio di misure (Prof. A. Cigada), anno accademico 2000-2001 presso il Politecnico di Milano sede di Bovisa.
- Organizzazione e gestione delle esercitazioni dei corsi di Misure Meccaniche e termiche I, anno accademico 2001-2002 primo semestre per i Proff. A. Cigada, A. Brunelli e A. Morganti
- Esercitazioni del corso di Misure Meccaniche e termiche I (Prof. M. Bocciolone) anno accademico 2001-2002 presso il Politecnico di Milano sede di Piacenza.
- Docente del corso di Misure Meccaniche e Termiche I presso il Politecnico di Milano, sede di Piacenza anno accademico 2002-2003.
- Sviluppo di programmi didattici di esercitazione e simulazione riguardanti l’acquisizione analogico/digitale e l’analisi dei segnali, utilizzati nelle esercitazioni del corso di Misure.
- Docente del corso integrato di modellistica e misure per i sistemi meccanici presso il Politecnico di Milano, sede di Piacenza anno accademico 2003-2004, 2004-2005.
- Docente del corso Tecniche di Misura Avanzate presso il Politecnico di Milano, sede di Bovisa 2° anno Laurea Magistrale Ing. Meccanica anno accademico 2004-2005, 2005-2006,2006-2007
- Esercitazioni del corso di Misure (Prof. M. Bocciolone) presso il Politecnico di Milano, anno accademico 2004-2005, 2005-2006, 2006-2007 1° anno Laurea Magistrale, Ing. Meccanica.
- Docente del corso di Misure Meccaniche e Termiche I presso il Politecnico di Milano, sede di Piacenza 2005-2006, 2006-2007, 2007-2008.

Attività scientifica svolta
Il sottoscritto indica una sintesi dell'attività scientifica svolta per filoni di ricerca, orientata verso argomenti propri delle Misure Meccaniche e Termiche ed agli aspetti sperimentali della Meccanica Applicata:

a) Interazione fluido struttura: nell’ambito di questo filone di ricerca il sottoscritto ha collaborato allo svolgimento di una serie di campagne sperimentali con l’obiettivo di caratterizzare le forze agenti su corpi immersi in fluidi in movimento, studiato metodi di misura ed elaborazione innovativi al fine di identificare i parametri necessari alla successiva modellazione numerica. In particolare il sottoscritto ha preso parte alle seguenti ricerche/prove sperimentali:
• Sviluppo di metodologie per la caratterizzazione dello smorzamento struttrale di cavi elettrici e a fibre ottiche eseguite in laboratorio ed in campo (oggetto di relazioni di prova del Dipartimento di Meccanica di cui il sottoscritto è coautore e di un lavoro presentato all’ IWCS 1998).
• Responsabile della stesura delle procedure interne per la gestione in qualità delle prove dei dispositivi smorzanti di tipo stockbridge per conduttori elettrici e a fibre ottiche.
• Misure di smorzamento ed elaborazioni numeriche per la caratterizzazione del comportamento dei cavi costituenti la Millenium Wheel (British Airways London Eye), ruota panoramica che sorge in Londra. (Il lavoro è riassunto in una pubblicazione presentata all’Invento 2000)
• Prove per la caratterizzazione del fenomeno del distacco di vortici su conduttori immersi in acqua, influenza della corrente e del moto ondoso.
• Caratterizzazione delle forze agenti su impalcati di ponti soggetti all’azione dell’acqua in condizioni di sfioro (ricerca in collaborazione con il Dipartimento di Idraulica del Politecnico di Milano e oggetto di due lavori presentati nel Settembre 2001, uno presentato nel giugno 2003).
• Caratterizzazione delle forze agenti su impalcati di ponti soggetti all’azione di una corrente fluida volta ad evidenziare gli effetti della vicinanza di una parete solida (ricerca in collaborazione con il Dipartimento di Idraulica del Politecnico di Milano e oggetto di un lavoro pubblicato sul Journal of Fluids and Structures).
• Analisi del comportamento dinamico di dispositivi smorzanti per conduttori, ricerca finanziato nell’ambito del progetto giovani ricercatori, e oggetto di un lavoro pubblicato sulle transaction di IEEE
b) Comfort e sicurezza di marcia di veicoli ferroviari: nell’ambito di questo filone di ricerca il sottoscritto ha partecipato allo sviluppo di metodologie di misura e di modelli per analizzare il comportamento di veicoli ferroviari dal punto di vista della sicurezza e del comfort di marcia. In particolare il sotto scritto ha partecipato alle seguenti attività:
• Sviluppo di un set-up di misura e successive prove sul campo per individuare le cause di alcuni svii di convogli operanti su una linea a bassa velocità e con curve di piccolo raggio.(I risultati sono stati presentati al 4° Convegno Nazionale di Misure Meccaniche Termiche)
• Sviluppo di un modello adeguato a riprodurre il comportamento di veicoli ferroviari operanti su linee con curve di piccolo raggio e in condizioni di scarsa manutenzione. (Il lavoro è stato oggetto di relazioni tecniche del Dipartimento di Meccanica ed è riassunto in un rapporto interno di cui il sottoscritto è coautore)
• Campagna di misure per la determinazione del comfort di marcia di una metropolitana leggera in esercizio presso l’Ospedale S. Raffaele di Milano.
c) Interazione treno armamento: nell’ambito di questo filone di ricerca il sottoscritto ha partecipato ad attività volte allo sviluppo di metodologie di prova per la caratterizzazione del comportamento di diversi armamenti ferroviari utilizzati in linee metropolitane dal punto di vista della trasmissione delle vibrazioni e del comportamento a fatica. Le attività svolte dal sottoscritto hanno riguardato in particolare:
• Partecipazione alle campagne di misura svolte nel 1998 dalla Sezione di Misure e Tecniche Sperimentali del Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano per lo studio di fenomeni di marezzatura e fatica in rotaie e traversine delle linee della Metropolitana Milanese.
• Messa a punto di una metodologia di misura per la caratterizzazione ed il confronto delle prestazioni di diversi armamenti in uso nella metropolitana milanese (I risultati di questa campagna di misure sono oggetto di relazioni e rapporti interni da parte del Dipartimento di Meccanica di cui il sottoscritto è coautore).
• Prove per la determinazione dei parametri caratteristici di un nuovo tipo di armamento per la metropolitana milanese.
• Messa a punto di una metodologia di misura per l’analisi del comportamento in opera di un nuovo armamento per linee metropolitane, partecipazione alla successiva campagna di misure per la caratterizzazione dell’armamento e per l’analisi della sua evoluzione nel tempo. (Ricerca finanziata nell’ambito del progetto di ricerca HIPERTRACK della comunità europea).
• Sviluppo di modelli di calcolo per la simulazione della marcia di veicoli ferroviari e della loro interazione con l’armamento.
• Utilizzo di tecniche di analisi per l’aggiornamento di modelli ad elementi finiti di gallerie metropolitane.
d) Acustica: nell’ambito di questo filone di ricerca il sottoscritto ha partecipato ad un contratto di ricerca europeo per lo sviluppo di un armamento ferroviario per treni ad alta velocità a basso impatto vibro-acustico..
• Sviluppo e messa a punto di una metodologia di misura per la mappatura delle sorgenti acustiche durante il normale pass-by dei veicoli mediante l’impiego di array microfonici lineari. (Beamforming, tale lavoro è stato presentato al congresso Nazionale di Misure ed è oggetto di un lavoro pubblicato sul Journal of Mesurement Systems and Signal Processing).
• Sviluppo e messa a punto di una metodologia di misura per la mappatura delle sorgenti acustiche su una superficie, mediante l’impiego di array microfonici piani. (Beamforming e Nearfield Acoustic Holography, tale ricerca ha portato ad una pubblicazione sulla Rivista Italiana di Acustica)
• Caratterizzazione del comportamento vibro-acustico di una ruota di un convoglio ferroviario nell’ambito del progetto di ricerca INMAR finanziato dalla comunità europea. (oggetto di lavori presentati all’ISMA 2006 e di un lavoro accettato per la pubblicazione sul Journal of Applied Acoustic)
• Campagna di test sperimentali per migliorare l’isolamento vibro-acustico di studi per trasmissioni radiofoniche. (Oggetto di un lavoro presentato all’ISMA 2006)
e) Monitoraggio strutturale: nell’ambito di questo filone di ricerca il sottoscritto ha partecipato alle diverse campagne di misura condotte dal Dipartimento di Meccanica presso lo stadio G. Meazza di Milano al fine di determinarne il comportamento dinamico. La collaborazione continua al momento ed i il sottoscritto partecipa alla realizzazione di un sistema di monitoraggio permanente della struttura ed al suo controllo secondo i criteri tipici dello Structural Health Monitoring. Nell’ambito di questa attività sono stati pubblicati vari lavori presso differenti congressi IMAC (International Modal Analysis Conference).
• Il sottoscritto ha messo a punto gli strumenti di analisi dei dati di risposta dinamica della struttura, in particoalare ha curato lo sviluppo dei software di identificazione modale mono e multi degree of freedom per l’identificazione di frequenze proprie e modi di vibrare.
• L’attività comprende anche una parte di sviluppo di modelli FEM della struttura dello stadio e lo sviluppo di un modello per la previsione delle forza dinamiche scambiate tra pubblico e struttura durante differenti eventi.
f) Misure per micro-sensori elettromeccanici (MEMS): in questo ambito il sottoscritto ha partecipato alla messa a punto di metodologie di misura per la caratterizzazione di strumenti di misura di grandezze cinematiche basati su tecnologia MEMS. L’attività è svolta in collaborazione con ST Micro-electronics. Il sottoscritto ha validato metodologie di misura basate su effetti elettrici e sull’elaborazione dell’immagine confrontandone i risultati con misure dirette delle quantità meccaniche. (Tale attività è oggetto di pubblicazioni presentate all’IMAC 2005, all’ASME 2005 e di una pubblicazione accettata su Sensor & Actuators)

Anno accademico di espletamento: 2019/2020

Anno accademico di espletamento: 2018/2019

Anno accademico di espletamento: 2017/2018

Anno accademico di espletamento: 2016/2017

Anno accademico di espletamento: 2015/2016

Anno accademico di espletamento: 2014/2015

Anno accademico di espletamento: 2013/2014

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