Dalla continuita' alle transizioni: una ricerca-formazione nei servizi 0-6

Il progetto di ricerca relativo a questa tesi prende le mosse dalla più recente normativa italiana (l. 107/15; d.l. 65/2017) ed europea (EU Council Recommendation on high quality ECEC systems, 2019) e dalla riflessione teorica ad essa collegata in relazione all’istituzione e al riconoscimento del Sistema Integrato 0-6. La ricerca, metodologicamente impostata come ricerca-formazione, si è posta come obiettivo la definizione di categorie di analisi connesse a temi educativi e didattici emergenti nelle sperimentazioni di percorsi 0-6, e alla loro declinazione per fini formativi. La cornice teorica di riferimento è stata identificata nella riflessione sul concetto di continuità, con particolare riferimento alle declinazioni di curricolo verticale (Venturelli & Cigala, 2017; Cerini et al., 2019) e curricolo implicito (Gariboldi, 2007; Prott & Pressing, 2007). Si è giunti, grazie ai risultati di ricerca, a proporre una riflessione rispetto all’operalizzazione del costrutto di continuità nell’ambito del sistema integrato 0-6, fino ad arrivare a definire il suo progressivo superamento all’interno di percorsi di progettazione che caratterizzano le sperimentazioni in corso di attuazione all’interno di Poli 0-6, attraverso la definizione del tema delle transizioni. Tale tema, emerso durante la ricerca, come cornice di riferimento tra i temi caratteristici lo 0-6 potrebbe, infatti, andare ad affiancare la riflessione sul tema della continuità, portando a risignificare la declinazione pratica dello stesso. Dentro un approccio qualitativo più ampio, la ricerca-formazione è stata eletta come cornice metodologica di riferimento per questa ricerca, coniugando alcuni strumenti propri della stessa (identificazione degli obiettivi specifici, co-costruzione dei dati e analisi congiunta insieme ai soggetti coinvolti, focus group sul materiale raccolto) con alcuni strumenti di raccolta dati della ricerca etnografica (osservazioni, interviste semi-strutturate). La scelta di queste strategie metodologiche ha avuto sempre come obiettivo quello di sostenere la riflessività del gruppo di lavoro, rendendo continuamente espliciti i nessi tra teorie e prassi.

Numerical and experimental analysis of 3D printed smart structures and systems

Three dimensional (3D) printers of continuous fiber reinforced composites, such as MarkTwo (MT) by Markforged, can be used to manufacture such structures. To date, research works devoted to the study and application of flexible elements and CMs realized with MT printer are only a few and very recent. A good numerical and/or analytical tool for the mechanical behavior analysis of the new composites is still missing. In addition, there is still a gap in obtaining the material properties used (e.g. elastic modulus) as it is usually unknown and sensitive to printing parameters used (e.g. infill density), making the numerical simulation inaccurate. Consequently, the aim of this thesis is to present several work developed. The first is a preliminary investigation on the tensile and flexural response of Straight Beam Flexures (SBF) realized with MT printer and featuring different interlayer fiber volume-fraction and orientation, as well as different laminate position within the sample. The second is to develop a numerical analysis within the Carrera' s Unified Formulation (CUF) framework, based on component-wise (CW) approach, including a novel preprocessing tool that has been developed to account all regions printed in an easy and time efficient way. Among its benefits, the CUF-CW approach enables building an accurate database for collecting first natural frequencies modes results, then predicting Young' s modulus based on an inverse problem formulation. To validate the tool, the numerical results are compared to the experimental natural frequencies evaluated using a digital image correlation method. Further, we take the CUF-CW model and use static condensation to analyze smart structures which can be decomposed into a large number of similar components. Third, the potentiality of MT in combination with topology optimization and compliant joints design (CJD) is investigated for the realization of automated machinery mechanisms subjected to inertial loads.

Valutazione e gestione del rischio per i Beni Culturali: strumenti e metodologie

Il patrimonio culturale sopravvissuto fino ai giorni nostri nonostante calamità naturali ed eventi catastrofici è oggi sempre più in pericolo: gli eventi naturali, accelerati e resi ancora più distruttivi dagli effetti del cambiamento climatico, lo scoppio continuo di nuovi conflitti armati e l’inconsapevolezza con cui gli uomini sfruttano il territorio comportano un aumento dei rischi e dei possibili danni ad un patrimonio che, tuttavia, è di importanza vitale per la crescita dell’umanità. Per evitare che il patrimonio culturale venga disperso o distrutto, è necessario applicare misure di prevenzione e protezione mirate, utilizzando in maniera efficiente gli strumenti disponibili; lo scopo ultimo della prevenzione e della protezione deve essere la resilienza, che va costruita attraverso la conoscenza e l’attenta pianificazione della gestione del patrimonio. Il presente lavoro di ricerca si propone dunque di analizzare i metodi e le strategie utilizzabili per la valutazione e la gestione del rischio applicati ai beni culturali, verificando a quale livello di consapevolezza si è giunti a livello sia nazionale che internazionale, passando in rassegna le tecnologie che permettono di proteggere il patrimonio agevolando il lavoro di mitigazione del rischio e applicando un prototipo di calcolo e analisi del rischio al caso studio del Museo di Nonantola, in provincia di Modena.