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Elettrotecnica

Coordinatore: Prof. Giuseppe Calabrò

COMPONENTI DEL GRUPPO

  • Giuseppe Calabrò professore associato DEIM – Università della Tuscia
  • Stefano Mastrostefano assegnista di ricerca DEIM – Università della Tuscia
  • Simone Minucci assegnista di ricerca DEIM – Università della Tuscia
  • Claudia Colantonio PhD student Dottorato Engineering for Energy and Environment
  • Dario Vaccaro PhD student Dottorato Engineering for Energy and Environment

Il gruppo di ricerca in Elettrotecnica è costituito da tre membri: il prof. G. Calabro, l’Ing. S. Mastrostefano e l’Ing. S. Minucci. La principale tematica di ricerca riguarda la fusione termonucleare controllata a confinamento magnetico, nell’ambito di una stretta collaborazione con il centro di ricerca ENEA di Frascati, l’Università degli studi di Napoli “Federico II”, l’Università degli studi di Cassino e del Lazio Meridionale, il Consorzio CREATE, il CCFE ad Oxford, il Max-Planck-Institut für Plasmaphysik a Garching e la Chinese Academy of Sciences ad Hefei.

 

Tematiche di ricerca

Scienze Elettriche e Fusione Termonucleare Controllata a Confinamento Magnetico: L’attività di ricerca svolta si colloca all’interno del SSD ING-IND/31 Elettrotecnica; in essa vengono affrontate tematiche relative alla ricerca di base e applicata, di carattere innovativo e di interesse strategico per l’industria. I principali temi di ricerca riguardano gli aspetti teorici e sperimentali dell’elettromagnetismo numerico ed applicato, volto allo sviluppo delle relative applicazioni nei vari settori della ingegneria, nell’ambito dei plasmi confinati magneticamente e della fusione termonucleare controllata; particolare enfasi viene data ad attività sperimentali, allo studio teorico e alla simulazione di sistemi elettromagnetici complessi, all’analisi dell’equilibrio magnetoidrodinamico del plasma e allo studio degli stress magnetici. Un’ulteriore attenzione viene data ai problemi relativi al controllo di forma e posizione dei plasmi termonucleari nelle macchine di tipo tokamak, nonché alla progettazione e allo studio delle configurazioni magnetiche alternative/avanzate per la mitigazione del problema dello smaltimento del calore e dei carichi termici nel divertore. Altra attività di rilievo è svolta nell’ambito delle Prove Non Distruttive Magnetiche.

 

Progetti finanziati

  • EUROfusion: WP09-ITM-TFL2-ITT-T1 (2009), WP10-ITM-IMP12-ACT3-T1-01 (2010), WPDTT1-AC-5 (2015), WPDTT2-A2.2 (2015)
  • Convenzione Terza Parte Università degli Studi della Tuscia – EUROfusion sui seguenti Work Packages finanziati:  WPPMI, WPDTT2, WPDTT1, WPMST1, WPJET1, WP Educational
  • Convenzione con Accademia delle Scienze Cinese (ASIPP) per il seguente progetto di ricerca finanziato: “Studies od Divertor Magnetic Configurations and Control Systems”
  • Convezione con Walter Tosto SpA: Co-finanziamento borsa dottorato ciclo 2017-2020 su “Metallurgical and mechanical characterisation of joints relevant for Nuclear Fusion Plasma facing component applications”
  • Convenzione con Fantini Sud SpA: Co-finanziamento borsa dottorato ciclo 2016-2019 su “Studies of welding processes for ferritic/martensitic steel materials by means of TIG techniques”
  • Centro Monitoraggio Sicurezza Stradale Regionale CEREMSS: Affidamento incarico per la realizzazione di Sviluppo APP/gioco sulla percezione dell’utenza in materia di sicurezza stradale e mailing list
  • Engineering Grant AWP17 – EEG – ENEA/Minucci: Engineer in support of the DEMO Plant Electrical System

 

Strumentazione di ricerca in dotazione

  • Schede Arduino Genuino
  • Personal Computers
  • Componentistica elettronica da laboratorio
  • FixFree fusion plasma equilibrium code
  • CREATE-NL and 3D_SOL codes (non linear plasma evolution codes)

 

Pubblicazioni recenti

  • Xiao, B., Yuan, Q., Luo, Z., Huang, Y., Liu, L., Guo, Y., Pei, X., Chen, S., Humphreys, D.A., Hyatt, A.W., Mueller, D., Calabró, G., Crisanti, F., Albanese, R., Ambrosino, R., Enhancement of EAST plasma control capabilities, (2016) Fusion Engineering and Design, 112, pp. 660-666
  • Calabrò, G., Xiao, B.J., Chen, S.L., Duan, Y.M., Guo, Y., Li, J.G., Liu, L., Luo, Z.P., Wang, L., Xu, J., Zhang, B., Albanese, R., Ambrosino, R., Crisanti, F., Pericoli Ridolfini, V., Villone, F., Viola, B., Barbato, L., De Magistris, M., De Tommasi, G., Giovannozzi, E., Mastrostefano, S., Minucci, S., Pironti, A., Ramogida, G., Tuccillo, A.A., Zagórski, R., EAST alternative magnetic configurations: Modelling and first experiments, (2015) Nuclear Fusion, 55 (8), art. no. 083005
  • Hogeweij, G.M.D., Calabrò, G., Sips, A.C.C., Maggi, C.F., De Tommasi, G.M., Joffrin, E., Loarte, A., Maviglia, F., Mlynar, J., Rimini, F.G., Pütterich, Th., ITER-like current ramps in JET with ILW: Experiments, modelling and consequences for ITER, (2015) Nuclear Fusion, 55 (1), art. no. 013009
  • Hogeweij, G.M.D., Leonov, V., Schweinzer, J., Sips,A.C.C., Angioni, C., Calabrò, G.,Dux, R., Kallenbach, A., Lerche, E., Maggi, C., Pütterich, Th., Impact of W on scenario simulations for ITER, (2015) Nuclear Fusion, 55 (6), art. no. 063031
  • Groth, M., Brezinsek, S., Belo, P., Brix, M., Calabro, G., Chankin, A., Clever, M., Coenen, J.W., Corrigan, G., Drewelow, P., Guillemaut, C., Harting, D., Huber, A., Jachmich, S., Järvinen,A., Kruezi, U., Lawson, K.D., Lehnen, M., Maggi, C.F., Marchetto, C., Marsen, S., Maviglia, F., Meigs, A.G., Moulton, D., Silva, C., Stamp, M.F., Wiesen, S., Divertor plasma conditions and neutral dynamics in horizontal and vertical divertor configurations in JET-ILW low confinement mode plasmas, (2015) Journal of Nuclear Materials, 463, art. no. 48761, pp. 471-476
  • Maggi, C.F., Delabie, E., Biewer, T.M., Groth, M., Hawkes, N.C., Lehnen, M., De La Luna, E., McCormick, K., Reux, C., Rimini, F., Solano, E.R., Andrew, Y., Bourdelle, C., Bobkov, V., Brix, M., Calabro, G., Czarnecka, A., Flanagan, J., Lerche, E., Marsen, S., Nunes, I., Van Eester, D., Stamp, M.F., L-H power threshold studies in JET with Be/W and C wall, (2014) Nuclear Fusion, 54 (2), art. no. 023007
  • Joffrin, E., Baruzzo, M., Beurskens, M., Bourdelle, C., Brezinsek, S., Bucalossi, J., Buratti, P., Calabro, G., Challis, C.D., Clever, M., Coenen, J., Delabie, E., Dux, R., Lomas, P., De La Luna, E., De Vries, P., Flanagan, J., Frassinetti, L., Frigione, D., Giroud, C., Groth, M., Hawkes, N., Hobirk, J., Lehnen, M., Maddison, G., Mailloux, J., Maggi, C.F., Matthews, G., Mayoral, M., Meigs, A., Neu, R., Nunes, I., Puetterich, T., Rimini, F., Sertoli, M., Sieglin, B., Sips, A.C.C., Van Rooij, G., Voitsekhovitch, I. First scenario development with the JET new ITER-like wall, (2014) Nuclear Fusion, 54 (1), art. no. 013011
  • Beurskens, M.N.A., Frassinetti, L., Challis, C., Giroud, C., Saarelma, S., Alper, B., Angioni, C., Bilkova, P., Bourdelle, C., Brezinsek, S., Buratti, P., Calabro, G., Eich, T., Flanagan, J., Giovannozzi, E., Groth, M., Hobirk, J., Joffrin, E., Leyland, M.J., Lomas, P., De La Luna, E., Kempenaars, M., Maddison, G., Maggi, C., Mantica, P., Maslov, M., Matthews, G., Mayoral, M.-L., Neu, R., Nunes, I., Osborne, T., Rimini, F., Scannell, R., Solano, E.R., Snyder, P.B., Voitsekhovitch, I., Vries, P.D., Global and pedestal confinement in JET with a Be/W metallic wall, (2014) Nuclear Fusion, 54 (4), art. no. 043001
  • Neu, R., Arnoux, G., Beurskens, M., Bobkov, V., Brezinsek, S., Bucalossi, J., Calabro, G., Challis, C., Coenen, J.W., De La Luna, E., De Vries, P.C., Dux, R., Frassinetti, L., Giroud, C., Groth, M., Hobirk, J., Joffrin, E., Lang, P., Lehnen, M., Lerche, E., Loarer, T., Lomas, P., Maddison, G., Maggi, C., Matthews, G., Marsen, S., Mayoral, M.-L., Meigs, A., Mertens, P., Nunes, I., Philipps, V., Pütterich, T., Rimini, F., Sertoli, M., Sieglin, B., Sips, A.C.C., Van Eester, D., Van Rooij, G., First operation with the JET International Thermonuclear Experimental Reactor-like wall, (2013) Physics of Plasmas, 20 (5), art. no. 056111
  • Calabrò, G., Crisanti, F., Ramogida, G., Mantica, P., Baiocchi, B., Cucchiaro, A., Frosi, P., Fusco, V., Liu, Y., Mastrostefano, S., Villone, F., Vlad, G., Fresa, R., High current and low q95 scenario studies for FAST in the view of ITER and DEMO, (2013) Fusion Engineering and Design, 88 (6-8), pp. 858-862
  • Huber, A., Brezinsek, S., Groth, M., De Vries, P.C., Riccardo, V., Van Rooij, G., Sergienko, G., Arnoux, G., Boboc, A., Bilkova, P., Calabro, G., Clever, M., Coenen, J.W., Beurskens, M.N.A., Eich, T., Jachmich, S., Lehnen, M., Lerche, E., Marsen, S., Matthews, G.F., McCormick, K., Meigs, A.G., Mertens, Ph., Philipps,V., Rapp, J., Samm, U., Stamp, M., Wischmeier, M.,Wiesen, S. Impact of the ITER-like wall on divertor detachment and on the density limit in the JET tokamak, (2013) Journal of Nuclear Materials, 438 (SUPPL),pp. S139-S147
  • De Vries, P.C., Arnoux, G., Huber, A., Flanagan, J., Lehnen, M., Riccardo, V., Reux, C., Jachmich, S., Lowry, C., Calabro, G., Frigione, D., Tsalas, M., Hartmann, N., Brezinsek, S., Clever, M., Douai, D., Groth, M., Hender, T.C., Hodille, E., Joffrin, E., Kruezi, U., Matthews, G.F., Morris, J., Neu, R., Philipps, V., Sergienko, G., Sertoli, M., The impact of the ITER-like wall at JET on disruptions, (2012) Plasma Physics and Controlled Fusion, 54 (12), art.no. 124032
  • Maviglia, F., Artaserse, G., Albanese, R., Calabro, G., Crisanti, F., Pironti, A., Pizzuto, A., Ramogida, G. Poloidal field circuits sensitivity studies and shape control in FAST, (2011) Fusion Engineering and Design, 86 (6-8), pp.1076-1079
  • Calabrò, G., Cocilovo, V., Crisanti, F., Cucchiaro, A., Mazzuca, R., Pizzuto, A., Ramogida, G., Rita, C., Sadeghi, Y., Active toroidal field ripple reduction system in FAST, (2011) Fusion Engineering and Design, 86 (6-8), pp.1541-1544
  • Crisanti, F., Cucchiaro, A., Albanese, R., Artaserse, G., Baruzzo, M., Bolzonella, T., Brolatti, G., Calabro, G., Crescenzi, F., Coletti, R., Costa, P., Corte, A.D., Di Zenobio, A., Frosi, P., Harting, D., Taroni, L.L., Maddaluno, G., Marcuzzi,D., Maviglia, F., Muzzi, L., Pericoli-Ridolfini, V., Pizzuto, A., Polli, G., Ramogida, G., Reccia, L., Rigato, V., Rita, C., Roccella, S., Santinelli, M., Sonato, P., Subba, F., Turt, S., Valisa, M., Villari, R., Viola, B., Wiesen, S., FAST: A European ITER satellite experiment in the view of DEMO, (2011) Fusion Engineering and Design, 86 (6-8), pp. 497-503
  • Ridolfini, V.P., Apicella, M.L., Calabrò, G., Cianfarani, C., Giovannozzi, E., Panaccione, L., Lower hybrid current drive efficiency in tokamaks and wave scattering by density fluctuations at the plasma edge, (2011) Nuclear Fusion, 51 (11), art. no. 113023
  • Cesario, R., Amicucci, L., Cardinali, A., Castaldo,C., Marinucci, M., Panaccione, L., Santini, F., Tudisco, O., Apicella, M.L., Calabró, G., Cianfarani, C., Frigione, D., Galli, A., Mazzitelli, G., Mazzotta, C., Pericoli, V., Schettini, G., Tuccillo, A.A., Current drive at plasma densities required for thermonuclear reactors, (2010) Nature Communications, 1 (5)
  • Pizzuto, A., Gnesotto, F., Lontano, M., Albanese, R., Ambrosino, G., Apicella, M.L., Baruzzo, M., Bruschi, A., Calabrò, G., Cardinali, A., Cesario, R., Crisanti, F., Cocilovo, V., Coletti, A., Coletti, R., Costa, P., Briguglio, S., Frosi, P., Crescenzi, F., Coccorese, V., Cucchiaro, A., Di Troia, C., Esposito, B., Fogaccia, G., Giovannozzi, E., Granucci, G., Maddaluno, G., Maggiora, R., Marinucci, M., Marocco, D., Martin, P., Mazzitelli, G., Mirizzi, F., Nowak, S.,Paccagnella, R., Panaccione, L., Ravera, G.L., Orsitto, F., Ridolfini, V.P., Ramogida, G., Rita, C., Santinelli, M., Schneider, M., Tuccillo, A.A., Zagórski, R., Valisa, M., Villari, R., Vlad, G., Zonca, F., The fusion advanced studies torus (FAST): A proposal for an ITER satellite facility in support of the development of fusion energy, (2010) Nuclear Fusion, 50 (9), art. no. 095005
  • Maddaluno, G., Zagórski, R., Ridolfini, V.P., Apicella, M.L., Calabrò, G., Crisanti, F., Cucchiaro, A., Pizzuto, A., Ramogida, G., Edge plasma physics issues for the fusion advanced studies Torus (FAST) in reactor relevant conditions, (2009) Nuclear Fusion, 49 (9), art. no. 095011
  • Cardinali, A., Briguglio, S., Calabrò, G., Crisanti, F., Di Troia, C., Fogaccia, G., Marinucci, M., Vlad, G., Zonca, F., Minority heating by ICRH: A tool for investigating burning plasma physics in FAST, (2009) Nuclear Fusion, 49 (9), art no. 095020