Gruppi ricerca Ingegneria

Il Gruppo di Ricerca dell’Università Niccolò Cusano nell’Area CUN 01 – Scienze Matematiche e Informatiche – è costituito dai seguenti membri:

  • Alfredo Donno, Professore Ordinario, S.S.D. MAT/03 – Geometria;
  • Daniele D’Angeli, Professore Associato, S.S.D. MAT/03 – Geometria;
  • Matteo Cavaleri, Ricercatore a t.d. (art. 24 c.3-a), S.S.D. MAT/03 – Geometria;
  • Stefano Spessato, Assegnista di Ricerca, S.S.D. MAT/03 – Geometria.

Membri del Gruppo di Ricerca

Prof. Alfredo Donno
Dal 2017 Professore Ordinario presso l’Unicusano, dove ha avuto il ruolo di Ricercatore dal 2013 e di Professore Associato dal 2014. Ha conseguito la Laurea in Matematica (2003) e il Dottorato di Ricerca in Matematica (2008) presso l’Università La Sapienza di Roma. Ha svolto dei PostDoc presso l’Università di Ginevra (2007-2009) e presso l’Università La Sapienza di Roma (2009-2013). Ha trascorso numerosi soggiorni di ricerca presso prestigiosi istituti internazionali (Texas A&M University, Worcester Polytechnic Institute, TU Graz). E’ autore di oltre 40 pubblicazioni su riviste scientifiche internazionali, con collaboratori nazionali e internazionali. E’ membro del Collegio dei docenti del Dottorato in “Ingegneria Industriale e Civile” dell’Unicusano. E’ titolare dei corsi di Geometria e di Complementi di Geometria per i Corsi di Studio triennali in Ingegneria Civile, Elettronica e Informatica, Industriale.  

Prof. Daniele D’Angeli
Dal 2021 Professore Associato presso l’Unicusano, dopo essere stato ivi Ricercatore (art. 24 c.3-b) dal 2019. Ha conseguito la Laurea in Matematica (2003) e il Dottorato di Ricerca in Matematica (2008) presso l’Università La Sapienza di Roma. Ha svolto PostDoc presso l’Università di Ginevra (2007-2009) e il Technion di Haifa (2009-2010); è stato professore presso l’Università de los Andes di Bogotà (2010-2011) e Ricercatore presso UTAD di Vila Real (2012-2013). Dal 2013 al 2019 è stato prima Assegnista e poi Ricercatore presso la TUGraz, dove ha conseguito l’Abilitazione per Austria e Germania, ed è stato direttore di un progetto di ricerca triennale finanziato dal FWF austriaco. E’ in possesso dell’ASN di I fascia nel Settore Concorsuale 01/A2 – Geometria e Algebra. E’ autore di oltre 40 pubblicazioni su riviste scientifiche internazionali. Vanta una vasta gamma di collaboratori nazionali e internazionali. E’ titolare dei corsi di Istituzioni di Matematica e Analisi 2 per i Corsi di Studio triennali in Ingegneria Civile, Elettronica e Informatica, Industriale.  

Dott. Matteo Cavaleri
Ricercatore a t.d. (art. 24 c.3-a) presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano dal 2022, ed è in possesso dell’ASN di II fascia nel Settore Concorsuale 01/A2 – Geometria e Algebra. Presso lo stesso Ateneo è stato titolare di due assegni di ricerca, per un progetto dal titolo “Teoria algebrica e combinatoria dei grafi” (2020-2022), e uno dal titolo “Teoria geometrica e combinatoria dei gruppi” (2017-2020), entrambi con responsabile scientifico il Prof. Alfredo Donno. Ha partecipato a diversi progetti di ricerca e ha usufruito di borse di ricerca internazionali che lo hanno portato per diversi mesi a Vienna, presso l’Erwin Schrödinger International Institute for Mathematics and Physics e presso l’Università di Vienna, tra il 2016 e il 2018, e per un anno a Bucharest presso l’Institute of Mathematics of the Romanian Academy, tra il 2016 e il 2017. Ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Matematica presso l’Università La Sapienza di Roma con una tesi dal titolo “Algorithms and quantifications in amenable and sofic groups”. E’ titolare del corso di Analisi 1 per i Corsi di Studio triennali in Ingegneria Civile, Elettronica e Informatica, Industriale.  

Dott. Stefano Spessato
Assegnista di Ricerca presso l’Unicusano da Dicembre 2022: il titolo del suo progetto di ricerca è “Metodi Lq,p-coomologici nello studio di proprietà topologiche e metriche di varietà differenziabili non compatte”. Precedentemente, sempre all’Unicusano, è stato Assegnista nel periodo Maggio 2021 – Dicembre 2022. Ha conseguito la Laurea triennale (2015) e la Laurea Magistrale (2017) in Matematica presso l’Università degli Studi di Torino, e il Dottorato di Ricerca in Matematica nel 2021 presso l’Università La Sapienza di Roma, difendendo una tesi dal titolo “Lipschitz-homotopy invariance: L2-cohomology, Roe index and ρ-class”. Svolge attività di supporto didattico per il Percorso di Eccellenza degli insegnamenti di Istituzioni di matematica, Geometria, Analisi 1, Analisi 2.

Tematiche e interessi di ricerca

Le principali tematiche di ricerca del Gruppo si muovono essenzialmente nel S.S.D. MAT/02 – Algebra e nel S.S.D. MAT/03 – Geometria.

Teoria Spettrale dei Grafi
La Teoria Spettrale dei Grafi è lo studio delle proprietà combinatorie e topologiche di un grafo tramite strumenti dell’Algebra Lineare, in particolare, tramite lo spettro di alcune matrici associate al grafo stesso (e.g., matrice di adiacenza, matrice di Laplace, matrice di Seidel). Si tratta di un argomento di ricerca ampiamente studiato negli ultimi decenni del secolo scorso, sia dal punto di vista teorico, sia per le sue numerose applicazioni in Fisica, Biologia, Chimica, Sociologia, Informatica teorica. Ad esempio, in Chimica matematica, la Teoria dei grafi viene utilizzata per descrivere fenomeni chimici, e le molecole vengono modellate da grafi, detti grafi chimici, il cui spettro contiene numerose informazioni chimiche: molecole con grafi cospettrali condividono molte proprietà chimiche.

Recentemente, l’interesse di molti specialisti in Teoria dei Grafi si è spostato verso i cosiddetti grafi segnati e i grafi gain. I grafi segnati sono una generalizzazione dei grafi: i loro spigoli, che possono essere positivi o negativi, possono essere usati per modellare interazioni binarie. I grafi gain costituiscono una generalizzazione ulteriore, perché i loro spigoli sono etichettati dagli elementi di un gruppo arbitrario. Tuttavia, un’analisi spettrale di grafi gain risulta essere stata sviluppata solo in casi molto particolari.

Uno dei principali interessi di ricerca del nostro Gruppo è lo sviluppo di una teoria spettrale dei grafi gain. Uno strumento fondamentale in questo contesto è l’utilizzo della Teoria delle rappresentazioni dei gruppi, che permette di lavorare in modo naturale con matrici Hermitiane, per le quali è possibile sviluppare una buona analisi spettrale, nonostante la matrice di adiacenza associata a un grafo gain assuma, per sua stessa definizione, valori nell’algebra gruppo. Altri temi di ricerca sono la costruzione di coppie di grafi gain che siano cospettrali, pur non essendo isomorfi, ed il problema della determinazione spettrale, che consiste nello stabilire sotto quali condizioni un grafo è completamente individuato (a meno di isomorfismo) dal suo spettro.

Indici topologici e misure di centralità su grafi
In Chimica matematica, le molecole sono rappresentate da grafi chimici, i cui vertici rappresentano gli atomi e i cui spigoli rappresentano i legami chimici. Gli indici topologici sono parametri numerici di tali grafi chimici associati a proprietà quantitative della struttura, e sono per lo più basati sulla distanza (distance-based) e sul grado dei vertici (degree-based). E’ noto che esiste una stretta connessione tra alcuni indici topologici e gli autovalori del grafo. Anche l’energia di un grafo chimico può essere espressa in termini degli autovalori delle matrici ad esso associate. Uno degli obiettivi della nostra ricerca è quello di ricavare, per mezzo dell’analisi spettrale dei grafi chimici, indici topologici degree-based o distance-based che siano di interesse in Chimica matematica, applicando questo studio anche a nuove famiglie di grafi ottenute per mezzo di prodotti non standard.

Inoltre, il nostro interesse alle distanze su grafi è mirato anche alla determinazione di misure di centralità (e.g., betweenness centrality, closeness centrality, eigenvector centrality, Page Rank) e di indici topologici associati. Ad esempio, lo studio del Wiener index e della total distance sono strumenti chiave per la caratterizzazione dei vertici mediani di un grafo. Vale la pena menzionare che tali nozioni sono di notevole interesse non solo in Teoria dei Grafi (e.g., sono legate al concetto di distance-balanced graph), ma hanno importanti applicazioni in Matematica Computazionale, in Teoria dei Giochi, nello studio di Social Networks, ma anche in problemi relativi al traffico e alla mobilità.

Teoria dei Gruppi
In questo ambito, il nostro Gruppo di Ricerca è interessato principalmente a gruppi e semigruppi generati da automi. Tali gruppi possono essere considerati come gruppi di automorfismi di alberi regolari, e forniscono importanti esempi di gruppi che hanno proprietà peculiari. Fortemente sviluppata a partire dall’introduzione del Gruppo di Grigorchuk nel 1980, un gruppo di Burnside che è stato il primo esempio di un gruppo a crescita intermedia, la Teoria dei gruppi di automi ha portato alla scoperta di nuovi esempi di gruppi amenabili, di gruppi a crescita intermedia, di gruppi di monodromia iterata e gruppi branch. Lo studio dei gruppi generati da automi si rivela interessante da molteplici punti di vista: non solo propriamente algebrico, ma anche geometrico e combinatorio (ad esempio, in relazione alla struttura autosimilare dei grafi di Schreier associati e alla loro analisi spettrale), dinamico ed algoritmico (in relazione a problemi decisionali). In tale contesto, è anche oggetto del nostro interesse la Teoria delle rappresentazioni di gruppi, già strumento fondamentale in i. per lo studio delle proprietà spettrali dei grafi gain, ora in relazione alla Teoria delle coppie di Gelfand associate all’azione di tali gruppi, ed a catene di Markov definite su alberi, che siano invarianti rispetto a un dato gruppo di automorfismi.

Lq,p-coomologia di varietà Riemanniane non compatte
Un altro ambito di ricerca è quello della Lq,p-coomologia di varietà Riemanniane non compatte. Questa teoria nasce come generalizzazione della più nota L2-coomologia, già a sua volta generalizzazione della coomologia di De Rham. Le applicazioni della L2-coomologia sono varie e spaziano dalla Geometria Differenziale, all’Analisi su varietà, fino alla Fisica Matematica (e.g., nello studio del comportamento degli istantoni gravitazionali). L’esistenza di tali generalizzazioni è dovuta alla necessità di studiare varietà differenziali non compatte, per le quali il contributo della classica coomologia di De Rham è molto limitato. Uno degli aspetti più interessanti riguardanti la coomologia di De Rham è che questa induce un funtore fra la categoria delle varietà Riemanniane, dotata delle mappe lisce, e la categoria degli spazi vettoriali, dotata delle applicazioni lineari. Il nostro studio è quindi volto alla ricerca (e alla costruzione) di funtori analoghi per la L2-coomologia e la Lq,p-coomologia. Le applicazioni di questo studio permettono una migliore comprensione delle proprietà topologiche e delle strutture metriche all’infinito delle varietà Riemanniane.

Le attività del gruppo di ricerca “sviluppo sostenibile del territorio” sono incentrate sull’analisi e gestione del territorio attraverso: il telerilevamento e sistemi informativi territoriali, la modellistica computazionale per le infrastrutture civili idrauliche, la modellistica per la simulazione della mobilità di persone e merci finalizzata alla progettazione funzionale delle infrastrutture e dei sistemi di trasporto. Il gruppo di ricerca è costituito da 3 professori associati e si avvale della collaborazione di 4 dottorandi afferenti ai corsi di dottorato attivi presso l’università Niccolò Cusano.

Membri del gruppo di ricerca “sviluppo sostenibile del territorio”

Prof. Ing. Paolo Delle Site
Professore associato settore ICAR/05 presso l’università Niccolò Cusano dal 2016. Partecipazione in: progetti di ricerca e consulenze per conto delle DG Trasporti e Ricerca della Commissione Europea; progetti nell’ambito di programmi di ricerca nazionali; elaborazione di piani della mobilità e dei trasporti, e di analisi trasportistiche, per conto di amministrazioni pubbliche e di privati. Attività didattica nell’ambito di corsi di laurea triennale e magistrale, master, corsi di formazione professionale in Italia, Sud America e Africa. Supervisor di dottorandi di ricerca presso le università Niccolò Cusano e Sapienza. Le principali attività di ricerca correnti riguardano la teoria e le applicazioni trasportistiche dei modelli di scelta discreta di utilità casuale, la simulazione della mobilità delle merci, le applicazioni trasportistiche dei modelli di matching, la valutazione della resilienza delle reti.

Prof. Ing. Silvia Di Francesco
Dal 2021 è Professore Associato di Idraulica (ICAR/01) presso l’Università Niccolò Cusano di Roma. Ha svolto attività di ricerca presso l’Università di Perugia e Roma La Sapienza nell’area dell’idrologia e delle costruzioni idrauliche. Svolge attività didattica nell’ambito di corsi di laurea in ingegneria civile triennale (idraulica ICAR/01) e magistrale (Costruzioni idrauliche ICAR/02). È membro del collegio di dottorato in ingegneria civile ed industriale e supervisore di studenti con tema di ricerca nell’ambito della mitigazione del rischio idraulico, CFD, gestione integrata dei sistemi lacustri. È membro accademico della Cattedra Unesco ” Water Resources Management and Culture ” dell’Università per Stranieri di Perugia. Le principali attività di ricerca riguardano la Mitigazione del rischio idraulico delle aree soggette ad inondazione relative ad eventi di piena, lo Sviluppo di un codice LBM per le equazioni alle acque basse, l’interazione fluido struttura in flussi a superficie libera, la valutazione e gestione della risorsa idrica con tecniche di remote sensing in ambiente GIS con particolare riferimento ai sistemi lacustri.

Prof. Francesca Giannone
Dal 2014 è professore associato SSD ICAR/06 Topografia e cartografia presso l’Università degli Studi di Roma Niccolò Cusano e svolge attività didattica nell’ambito di corsi di laurea in ingegneria civile triennale (Topografia ICAR/06) e magistrale (Geomatica ICAR/06). È membro del collegio di dottorato in Territorio Innovazione e Sostenibilità. Ha svolto la sua attività di ricerca iniziale presso l’Università degli Studi di Roma La Sapienza occupandosi di fotogrammetria satellitare e GNSS-Global Navigation Satellite System. Presso l’Università Niccolò Cusano svolge attività di ricerca dedicata alla valutazione e gestione della risorsa idrica con tecniche di remote sensing e GIS, prosegue la sua attività nell’ambito della fotogrammetria satellitare e della ricostruzione di dati geodetici storici.

Ing. Jessica Padrone
Corso di Dottorato in Ingegneria Industriale e Civile (ICAR/01). Svolge la sua attività di ricerca nell’area della modellistica idraulica. In particolare sta sviluppando un codice di calcolo per la simulazione delle correnti a superfici libera a grande scala basato sul metodo LBM.

Ing. Tapash Mazumdar
Corso di Dottorato in Ingegneria Industriale e Civile (ICAR/02 ICAR/06). Svolge la sua attività di ricerca nell’ambito della gestione integrata dei sistemi lacustri e dei servizi ecosistemici ad essi associati.

Ing. Janak Parmar
Corso di dottorato in Territorio Innovazione e Sostenibilità (ICAR/05). Svolge la sua attività di ricerca nell’area dei modelli di scelta discreta applicati alla domanda di trasporto di persone. In particolare, sta affrontando (i) l’analisi dei metodi per la valutazione della capacità predittiva di questi modelli e (ii) l’applicazione di modelli di scelta discreta con variabili latenti alla domanda di servizi di mobilità elettrica in condivisione.

Ing. Qing Zhang
Corso di dottorato in Territorio Innovazione e Sostenibilità (ICAR/05). Svolge la sua attività di ricerca nell’area dei modelli per la simulazione della domanda di trasporto delle merci a scala regionale. In particolare, si occupa di modelli multi-regional input-output per l’analisi e la previsione dei flussi commerciali di scambio e di modelli di scelta della catena modale.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Le attività di ricerca sono caratterizzate da interdisciplinarità sia tra le competenze specifiche dei membri del gruppo, afferenti a settori scientifico/disciplinari differenti, sia grazie alla collaborazione con i membri delle altre unità di ricerca UniCusano.
Le principali attività di ricerca del gruppo “sviluppo sostenibile del territorio” sono:

  • Flussi a superficie libera e rischio idraulico. L’attività di ricerca riguarda la modellazione di fenomeni idraulici complessi: rischio associato ad eventi di piena o rottura arginali, interazioni fluido struttura, metodi mesoscopici 2D e 3D. Le attività sono svolte in collaborazione con l’Università degli Studi di Perugia, Università di Maragheh (Iran), Università per Stranieri di Perugia.
  • Gestione delle Risorse idriche e tecniche di telerilevamento. L’attività riguarda la valutazione della risorsa idrica, la sua gestione ed il suo utilizzo ottimale in ambito irriguo ed idropotabile. Particolare attenzione viene data all’uso di immagini multispettrali opensource, programma Copernicus, e ambienti di elaborazioni open (GEE-Google Earth Engine). Le principali applicazioni sono volte all’identificazione dei corpi idrici superficiali per la delineazione di caratteristiche geometriche e per il monitoraggio dei parametri di qualità. Le attività sono svolte in collaborazione con l’Università degli Studi di Perugia, il centro di ricerca CMCC.
  • Fotogrammetria satellitare. Elaborazione e analisi di diversi prodotti acquisiti da piattaforme satellitari con riferimento alle procedure e orientamento e ortorettificazione dei prodotti pancromatici in ambiente opensource. L’attività è svolta in collaborazione con l’Università La Sapienza
  • Studio dell’allineamento geodetico della Meridiana di Augusto; ricostruzione di dati geodetici storici per la loro implementazione in algoritmi di riproiezione; stima dei parametri di sintesi di Molodensky e loro implementazione nel software open-source QGIS. L’attività è svolta in collaborazione con l’Università La Sapienza.
  • Sviluppi teorici relativi ai modelli di scelta discreta di utilità casuale. Metodi per il calcolo delle misure di variazione del benessere. Metodi per la stima dell’indice di Gini associato a misure di variazione del benessere. L’attività è svolta in collaborazione con il Conservatoire National des Arts et Métiers e la Cergy Paris Université.
  • Modelli e metodi per la simulazione della domanda di mobilità delle merci a scala sovra-comunale. In particolare: flussi di scambio commerciale, ripartizione tra catene modali, viaggi a vuoto di mezzi stradali e container. L’attività è svolta in collaborazione con l’Università Sapienza.
  • Modelli di matching applicati alla simulazione e progettazione di servizi di ridesharing in aree urbane. Ottimizzazione dal punto di vista del benessere della collettività e stabilità del matching. L’attività è svolta in collaborazione con la Cergy Paris Université.

Il gruppo di ricerca Meccanica delle Strutture svolge attività finalizzate principalmente alla valutazione, anche sismica, della vulnerabilità di strutture in c.a. e muratura e al miglioramento delle prestazioni delle strutture mediante l’applicazione di sistemi innovativi di rinforzo di tipo FRP, FRCM, NTRM, XLAM. A tale scopo svolge attività di modellistica computazionale e campagne di tipo sperimentale su componenti di strutture ed elementi a grande scala. Inoltre, i membri del gruppo di ricerca, membri del consorzio ReLUIS, effettuano attività di sopralluogo per la valutazione dei danni e della vulnerabilità di edifici strategici danneggiati da eventi sismici sotto il patrocinio della Dipartimento della Protezione Civile e il Ministero dei Beni Culturali. Il gruppo di ricerca è costituito da due professori associati, due ricercatori di tipo b abilitati, un ricercatore di tipo a e un assegnista di ricerca. Le attività sperimentali sono svolte presso il Laboratorio di Ingegneria Civile.

Membri del gruppo di ricerca “Meccanica delle strutture”

Prof. Ing. Barbara Ferracuti
Professore associato di tecnica delle costruzioni SSD ICAR/09 dal 2015. Esperta di valutazione della vulnerabilità sismica e adeguamento antisismico di edifici esistenti, nei suoi studi ha analizzato l’efficacia di diverse tecniche di rinforzo, quali FRP e FRCM, attraverso prove sperimentali e simulazioni numeriche. Tra i vari argomenti trattati ed in corso di trattazione: effetti del degrado da corrosione su membrature in c.a. e c.a.p.; sistemi strutturali a basso livello di danneggiamento attraverso l’impiego di pareti lignee post-tese; risposta biassiale di connessioni in acciaio per pannelli in legno; valutazione delle perdite economiche (loss assessment) di edifici in c.a.; risposta dinamica di facciate delle chiese in muratura con modellazione di blocco rigido. Contribuisce alle attività del Comitato Raccomandazioni Tecniche per le Costruzioni del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) per le seguenti linee guida: i) CNR DT 200 R1/2012 “Guida per la Progettazione e la Costruzione di Sistemi FRP ad Incollaggio Esterno per il Rinforzo di Strutture Esistenti” ; ii) CNR DT-215/2018 “Guida per la progettazione e la realizzazione di sistemi FRCM per il rinforzo di strutture esistenti”; iii) CNR DT 206–R1 / 2018 “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo delle Strutture di Legno”.

Prof. Ing. Francesca Nerilli
Dal 1° giugno 2023 è professore associato di Scienza delle Costruzioni SSD ICAR/08. Ha esperienza nell’ambito della meccanica computazionale e nella meccanica dei solidi con particolare riferimento ai materiali compositi da utilizzare come materiali strutturali (FRP) o come rinforzo di strutture esistenti (FRP e FRCM). In questo ambito i principali argomenti trattati sono il problema del rifollamento nei giunti bullonati di strutture in materiale composito FRP; lo studio del distacco di compositi FRP da elementi in calcestruzzo e la valutazione della risposta meccanica non lineare alla macro-scala e alla micro–scala di compositi a base cementizia.  Inoltre la sua attività di ricerca si incentra sull’applicazione di nuovi metodi numerici per la valutazione della risposta meccanica anche non lineare di elementi curvi in muratura.  Ha esperienza in attività sperimentali di caratterizzazione meccanica di materiali in ambito civile, con competenze nella progettazione, esecuzione e interpretazione di prove sperimentali volte allo studio della risposta locale e globale di elementi strutturali. Ha partecipato a progetti di ricerca di rilevanza nazionale nell’ambito dello studio di materiali innovativi da utilizzare nelle strutture civili e meccaniche.

Dr. Ing. Stefania Imperatore
Ricercatore a tempo determinato di tipo b, tecnica delle costruzioni SSD ICAR/09 abilitata ASN per ricoprire il ruolo di professore di II fascia. Esperta nella valutazione della capacità portante residua delle strutture in cemento armato ordinario (c.a.) e precompresso (c.a.p.) danneggiate dal degrado da corrosione. In collaborazione con il gruppo di ricerca sui Droni dell’Università degli Studi Niccolò Cusano, sta sviluppando una metodologia non a contatto per quantificare l’apertura di fessura su strutture in c.a./c.a.p. degradate. Tra le altre tematiche di ricerca affrontate va menzionato lo studio delle strutture storico/monumentali in muratura soggette ad azione sismica, con particolare riferimento alla risposta dinamica di facciate di chiese con modellazione di blocco rigido. Contribuisce alle attività del Comitato Raccomandazioni Tecniche per le Costruzioni del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) per relativamente alla valutazione della sicurezza di opere in ca e cap soggette a corrosione. Responsabile Scientifico delle Convenzioni di Ricerca “OPTION – The structural integrity of prestressed reinforced concrete beams: the corrosion effects” e “CONSTIN – Effect of the corrosion on the steel-to-concrete interaction” Stipulate con “OsloMet – Oslo Metropolitan University – University, Faculty of Technology, Art and Design, Department of Civil Engineering and Energy Technology”.

Dr. Ing. Francesca Roscini
Ricercatore a tempo determinato di tipo a nel settore SSD ICAR/08. Ha maturato una profonda conoscenza dei materiali compositi FRP-FRCM come sistemi di rinforzo strutturale innovativi, contribuendo allo sviluppo normativo per la loro qualificazione e applicazione. Si occupa in particolare di modellazione numerica nello studio della meccanica dell’interfaccia rinforzo-matrice di tali sistemi, grazie anche alla validazione con indagini sperimentali, e della valutazione della durabilità degli stessi, sviluppandone modelli per la previsione del loro comportamento a lungo termine. La sua ricerca si focalizza altresì nell’analisi dinamica non lineare di edifici esistenti in muratura attraverso FEM e nell’elaborazione di nuovi metodi numerici per la valutazione della risposta meccanica anche non lineare di elementi curvi in muratura. Ha svolto attività di ricerca in ambito nazionale ed internazionale coordinando programmi sperimentali e partecipando come membro della COST Action TU1207, ai RILEM TC 250-CSM e 290-IMC e al comitato FIB T5.1. Nella Call del 2018 risulta essere vincitrice della Marie Skłodowska Curie Action – Individual Fellowship (H2020) presso l’Università di Sheffield (U.K.) con il progetto ‘GRE.A.TE.R.S.’ per lo studio di materiali compositi sostenibili (NTRM) per la riabilitazione strutturale. È abilitata come tecnico idoneo per la compilazione delle schede AeDES di rilievo del danno post-sisma per il Dipartimento della Protezione Civile.

Dr. Ing. Maria Zucconi
Ricercatrice a tempo determinato di tipo b, Tecnica delle Costruzioni SSD ICAR/09 dal 2022. Nel Giugno 2021 ha conseguito l’Abilitazione Scientifica Nazionale ASN per ricoprire il ruolo di professore di II fascia. Esperta di valutazione della vulnerabilità e del rischio sismico di strutture esistenti, nei suoi studi si è occupata della calibrazione di curve di fragilità per edifici residenziali. Tra i vari argomenti di ricerca vi sono: sviluppo di  metodi empirici, basati sull’analisi statistica dei dati di danno post terremoto; analisi non-lineari per la caratterizzazione del comportamento post-sisma delle strutture esistenti; valutazione delle perdite economiche; miglioramento sismico di strutture in calcestruzzo armato mediante materiali compositi; analisi ciclica di nodi trave-colonna di edifici esistenti in calcestruzzo armato; modellazione numerica di sistemi strutturali a basso livello di danneggiamento realizzati con pareti in legno post-tese e dissipatori. Dal 2009 ha una collaborazione formale con il Dipartimento Nazionale della Protezione Civile sui temi “Nuovi strumenti per la stima della vulnerabilità urbana ai fini della valutazione del Rischio Sismico”.

Dr. Ing. Hadi Monsef
Assegnista di ricerca presso l’Università Niccolò Cusano, ha conseguito due dottorati di ricerca, rispettivamente presso l’Urmia University in Iran e presso l’Università degli Studi della Campania “Luigi Vanvitelli”. In quest’ultima ha sviluppato esperienza nella progettazione e realizzazione di sistemi di prova finalizzati all0 studio del comportamento sismico di strutture a pareti in acciaio, con particolare riferimento a sistemi di connessione. Ha condotto test sperimentali e simulazioni numeriche su costruzioni in acciaio, studiando ad esempio il comportamento isteretico di pannelli di acciaio soggetti a taglio. Come ingegnere strutturista presso una società di ingegneria e architettura si è occupato di riabilitazione di edifici in muratura e c.a. anche tramite analisi Pushover.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Le attività di ricerca sono caratterizzate da interdisciplinarità sia tra le competenze specifiche dei membri del gruppo, afferenti a settori scientifico/disciplinari differenti, sia grazie alla collaborazione con i membri delle altre unità di ricerca UniCusano.
Le principali attività di ricerca del gruppo “strutture” sono:

  • Studio di materiali compositi innovativi per applicazioni strutturali. Comportamento meccanico di materiali compositi fibrorinforzati, con particolare riferimento ai compositi in materiale innovativo a matrice polimerica o cementizia FRCM. Modellazioni analitiche e numeriche, anche supportate da attività sperimentale, per valutare l’utilizzo di questi materiali come rinforzo per strutture in muratura o cemento armato, determinazione del loro comportamento statico e ciclico.
  • Riabilitazione strutturale con tecniche innovative (materiali compositi FRP).
  • Modellazione del comportamento a lungo termine di elementi in c.a. rinforzati con FRP, con particolare riguardo ai problemi di deformabilità. Calibrazione di una legge di tension-stiffening per elementi in c.a. rinforzati con FRP.
  • Leggi di interfaccia FRP-calcestruzzo e problemi di distacco.
  • Modelli computazionali per la valutazione del danno dovuto a bullonature in laminati compositi FRP.
  • Confinamento, mediante nastri in fibra di carbonio, di pilastri in c.a. soggetti a pressoflessione (modelli a fibre).
  • Tecniche di analisi statica non-lineare (Pushover) per strutture esistenti e interventi di adeguamento sismico con materiali compositi.
  • Ripristino di strutture in c.a. e muratura con materiali innovativi (FRP, FRCM);
  • Effetti del degrado da corrosione sul comportamento statico di strutture in c.a. e c.a.p;
  • Indagini sperimentali dell’aderenza acciaio-calcestruzzo in presenza di degrado da corrosione;
  • Valutazione dei legami costituitivi di barre di armatura soggette a degrado da corrosione;
  • Vita utile di strutture in c.a. e c.a.p. soggette a corrosione delle barre di armatura;
  • Valutazione della capacità sismica di elementi in c.a. soggetti a degrado da corrosione;
  • Analisi della fessurazione di elementi soggetti a corrosione delle armature e correlazione con il livello di degrado;
  • Metodi innovativi di misurazione dell’ampiezza di fessura mediante tecniche non a contatto;
  • Caratterizzazione del danno strutturale post sisma: Caratterizzazione del danno strutturale mediante analisi statistica dei danni rilevati dopo il terremoto e definizione di curve di fragilità empiriche per i diversi elementi strutturali.
  • Valutazione della vulnerabilità sismica di tipologie strutturali in c.a. attraverso dati di danno osservazionali post-sisma.
  • Vulnerabilità strutturale di edifici ad uso civile: Calibrazione di diversi parametri strutturali per la definizione di indicatori di vulnerabilità probabilizzati e di modelli per la valutazione della vulnerabilità strutturale di edifici residenziali in muratura e in cemento armato ai fini della prevenzione sismica e della gestione dell’emergenza.
  • Valutazione delle perdite economiche (Loss Assessment) sismiche attese per edifici in cemento armato tipici pre-anni ’70.
  • Analisi della risposta alle azioni sismiche di chiese in muratura;
  • Valutazione della capacità sismica di macrolelementi in muratura soggetti a oscillazioni fuori piano (rocking) mediante analisi dinamiche incrementali per simulare il comportamento sismico delle facciate delle chiese anche considerando gli effetti della record-to-record variability;
  • Valutazione degli indici di intensità sismica che più si correlano alla capacità sismica delle facciate delle chiese;
  • Interventi di miglioramento sismico ed energetico degli edifici con l’impiego di pannelli in legno CLT: indagini sperimentali sul comportamento meccanico delle connessioni metalliche per pannelli CLT
  • Modellazione numerica di sistemi strutturali a basso livello di danneggiamento realizzati con pareti in legno post-tese e dissipatori.

Il gruppo di ricerca “Modellazione e Progettazione Meccanica” ricade nell’ambito 09/A: l’area di studi tecnico-scientifici che comprende diverse discipline all’ingegneria meccanica, aerospaziale e navale. In particolare, questa area comprende l’ingegneria dei sistemi meccanici, struttura delle macchine, analisi dei meccanismi, fluidodinamica e disegno industriale. Ogni disciplina all’interno dell’ambito presenta specifici aspetti e metodologie di lavoro che si integrano per lo sviluppo di sistemi meccanici sempre più innovativi ed efficienti.

Il gruppo di ricerca è costituito da un professore Ordinario, un professore Associato, due ricercatori con il supporto di un tecnico laureato, quattro assegnisti di ricerca e quattro dottorandi. Il gruppo di ricerca ha forti collaborazioni interne con i gruppi di Ingegneria manifatturiera, impiantistica e gestionale, Mobilità Sostenibile, e Ingegneria Chimica e Materiali. Le attività sperimentali si svolgono presso i Laboratori di Modellazione e Progettazione Meccanica.

Membri del gruppo

Prof. Ing. Oliviero Giannini
Professore ordinario di Meccanica Applicata (ING-IND/13) presso l’Università Niccolò Cusano di Roma. È vicepreside di Ingegneria e Coordinatore della Scuola di Dottorato in Ingegneria Industriale e Civile. Inoltre, è vicepresidente del presidio di Qualità di Ateneo. Le sue principali attività di ricerca riguardano la dinamica e la stabilità dei sistemi meccanici, la modellazione della dissipazione meccanica, la dinamica non lineare di sistemi meccanici, il controllo delle vibrazioni, l’identificazione del danneggiamento delle strutture e la modellazione delle incertezze nei sistemi meccanici e nei processi produttivi. I risultati della ricerca sono stati presentati a diverse conferenze internazionali e pubblicati in oltre 40 articoli su riviste internazionali. Attualmente è coordinatore del progetto OPTIMA: Tecnologie e nuovi materiali per la produzione intelligente di componenti funzionali per autoveicoli elettrici, finanziato dal MISE; il progetto PRIN2020 “Sviluppo di modelli innovativi basati sul contatto per la riduzione del rumore e delle vibrazioni negli ingranaggi ad elevate prestazioni” finanziato dal MIUR e il progetto di partenariato strategico ERASMUS+ NLITED: New Level of Integrated Techniques for Daylighting education.

Prof. Ing. Riccardo Panciroli
Professore Associato (ING/IND-14) presso l’Università Niccolò Cusano. Ivi è componente del Collegio dei Docenti del Corso di Dottorato in Ingegneria Industriale ed è titolare dei corsi “progettazione di macchine” per le lauree triennali e magistrali in Ingegneria Meccanica. Le sue principali aree di ricerca sono: funzionalizzazione di compositi avanzati attraverso l’introduzione di leghe a memoria di forma; Risposta all’urto di strutture composite; Strutural health monitoring tramite tecniche di ricostruzione inversa; Interazione fluido/struttura associata al problema dell’ingresso di acqua di strutture cedevoli e dei meccanismi di danno associati; Sviluppo di metodi sperimentali basati su tecniche ottiche digitali per la ricostruzione della pressione in problemi di interazione fluido-struttura. È associate investigator nel progetto “Make it a Splash” finanziato dal New-Zealand Madsen Fundation. Attualmente è beneficiario come partner di un progetto H2020-LC-GV-2020 denominato REFLECTIVE-veicolo elettrico leggero riconfigurabile. E’ stato coordinatore locale del progetto “smart composite laminates” finanziato dal MIUR nell’ambito del PRIN2015. Ha gestito e ideato come PI un progetto di ricerca finanziato dall’Office of Naval Research riguardante l'”Indagine sperimentale e numerica sullo sbattimento dello scafo”. Ha vinto il primo premio alla Young European Arena of Research (YEAR2012), e recentemente ha vinto il premio AIAS “Capocaccia” (Associazione Italiana per l’Analisi delle Sollecitazioni). Ha conseguito l’Abilitazione Scientifica Nazionale (ASN) a professore ordinario nelle materie 09/A3 – Progettazione di macchine, e 09/A1 – Ingegneria navale e aerospaziale.

Dott. Ing. Tiziano Pagliaroli
Ricercatore a tempo determinato presso l’Università Niccolò Cusano. Ivi è componente del Collegio dei Docenti del Corso di Dottorato in Ingegneria Industriale ed è titolare dei corsi “Fondamenti di Fluidodinamica” e “Aerodinamica Esterna del Veicolo” per le lauree triennali e magistrali in Ingegneria Meccanica. Le sue principali linee di ricerca riguardano l’aeroacustica di rotori da quelli di piccole dimensioni (pochi centimetri di diametro) a quelli di grandi dimensioni (alcune decine di centimetri) coprendo diversi campi di utilizzo dai droni fino alla propulsione aeronautica; la fluidodinamica reattiva in combustori trapped-vortex (TVC); lo studio del problema dello sloshing all’interno di serbatoi per applicazioni aeronautiche. Attualmente è responsabile di un progetto H2020 research and innovation programme FutPrint50. Responsabile interno del progetto regionale Davenpros. Infine, come lavora in subcontracting per i progetti Venus (H2020-CS2-CFP10-2019-01 CS2) e SLOWD (H2020).

Dott. Ing. Marco Cirelli
Ricercatore a tempo determinato presso l’Università Niccolò Cusano di Roma. Ha conseguito la laurea magistrale presso l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata nel 2016. Nel 2020 ha conseguito il dottorato di ricerca in ingegneria per la progettazione e produzione industriale, lavorando sulla dinamica dei sistemi di trasmissione attraverso modelli di calcolo basati su metodologia multibody. Dal 2016 lavora in diversi ambiti, come la dinamica di sistemi meccanici, i meccanismi cedevoli, gli smorzatori di vibrazioni, l’analisi strutturale, i metodi di ottimizzazione, i metodi di progettazione 3D e la realtà virtuale e aumentata. Attualmente è titolare dei corsi di Meccanica Applicata alle Macchine 2 (dal 2018) e Meccanica Applicata alle Macchine (sal 2022) presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano.

Dott. Ing. Paolo Candeloro
Assegnista di ricerca. Si occupa di aerodinamica ed aeroacustica di propeller e di tecniche avanzate di post processing per lo studio di quest’ultima. In quadrato all’interno del progetto Futprint50 per l’analisi dei dati sperimentali ottenuti. Inoltre è coinvolto nello studio dell’interazione tra propeller sia dal punto di vista aerodinamico che aeroacustico.

Ing. Orazio Sorgonà
Attualmente tecnico laureato e dottorando in Ingegneria Industriale presso l’Università di Roma Niccolò Cusano. Ha conseguito la laurea magistrale in Ingegneria Meccanica presso l’Università degli Studi di Roma La Sapienza nel 2020. I suoi principali interessi di ricerca sono la modellazione e la progettazione di meccanismi cedevoli, la cinematica, la progettazione di meccanismi e la dinamica di sistemi multibody.

Ing. Luca D’Angelo
Assegnista di ricerca presso l’Università Niccolò Cusano. Ha conseguito un la laurea magistrale in Ingegneria Meccanica presso l’Università di Roma Tor Vergata nel 2021. Si occupa dello sviluppo di nuovi modelli multibody basati su contatto per la simulazione dinamica di ingranaggi al fine di ridurre il rumore e le vibrazioni. Inoltre, è impegnato nello sviluppo di tecnologie e materiali all’avanguardia per il trasporto del futuro. I suoi principali interessi di ricerca includono la dinamica dei sistemi meccanici con metodologia multibody, modelli ridotti 1D, vibrazioni, trasmissioni di potenza, progettazione strutturale, realtà virtuale e aumentata e dinamica dei veicoli.

Ing. Andrea Pagliaro
Dottorando e assegnista di ricerca. Si occupa dell’analisi dinamica di strutture realizzate in materiali compositi avanzati mediante tecniche sia sperimentali che numeriche. È inoltre impegnato in tutte le attività di CAD/CAE e CAM e nella gestione operativa di tutti i macchinari del laboratorio di Ingegneria.

Ing. Edoardo Martellini
Dottorando e si occupa della realizzazione di un sensore innovativo per la diagnostica del flusso in uscita da razzi all’interno del progetto Davenpros, inoltre è impegnato nello sviluppo di tecniche per valutare la qualità dei risultati ottenuti dal sensore. Infine, in collaborazione con il CNR-Insean si occupa dello studio del comportamento in acqua di eliche per lo sviluppo di un drone anfibio.

Ing. Fabio del Duchetto
Dottorando e si occupa dello studio dell’interazione tra due propeller ravvicinati sia dal punto di visto aerodinamico che aeroacustico.

Ing. Cristiano Andolfi
Dottorando che si occupa di fluidodinamica ed aeroacustica numerica nell’ambito dei velivoli UAV. Inoltre, é all’interno del progetto SLOWD come programmatore per la realizzazione di un’interfaccia tra solutori fem e cfd.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Le tematiche principali di studio riguardano sia lo sviluppo di modelli di calcolo attraverso metodologie innovative, sia lo sviluppo di sistemi per la sperimentazione e la validazione dei modelli. Di seguito un elenco delle tematiche e competenze del Gruppo di Ricerca:

  • Sviluppo di modelli di calcolo innovativi per la progettazione di ruote dentate ad alte prestazioni, in particolare allo scopo di ridurne l’emissione sonora e le vibrazioni durante il funzionamento. Progetto HYPERGEARS finanziato dal MUR nel PRIN2020.
  • Analisi dinamica di giunti elastici attraverso modelli di calcolo. In particolare, si vuole identificare i fenomeni dinamici associati al funzionamento di giunti elastici, con particolare focus sui giunti flessibili, che a discapito dei giunti rigidi rappresentano un ambito poco esplorato dal punto di vista scientifico.
  • Sviluppo di metodologie di calcolo innovative per la progettazione di meccanismi cedevoli la cui la movimentazione dipende dall’elasto-cinematica delle zone a flessibilità concentrata.
  • Sviluppo di metodologie di model updating basate sulla misura sperimentale di comportamenti statici e dinamici dei sistemi attraverso metodi di ottimizzazione quali algoritmi genetici e reti neurali artificiali.
  • Modellazione delle incertezze epistemiche nei sistemi meccanici con metodi basati sulla logica fuzzy.
  • Sviluppo di modelli costitutivi per materiali compositi a comportamento non-lineare.
  • Studio dell’interazione fluido-struttura all’interno del progetto internazionale “Make it a Splash” finanziato al Madsen Fund (NZ).
  • Studio della resistenza a impatto di materiali compositi a base naturale.
  • Studio e modellazione di strutture a configurazione multistabile.
  • Studio e caratterizzazione di materiali a memoria di forma.
  • Studio e caratterizzazione del rumore prodotto da eliche all’interno del progetto H2020 Futprint50.
  • Studio e caratterizzazione dinamica di eliche.
  • Design e realizzazione di un sensore per la diagnostica del flusso in uscita da un razzo all’interno del progetto POR-FESR Davenpros.
  • Simulazione numerica del campo acustico prodotto da un’elica all’interno del progetto H2020 Venus.
  • Interazione fluido-struttura in serbatoi per idrogeno criogenici all’interno dei progetti H2020 – SlowD e Horizon Europe HASTA.

L’unità di ricerca Ingegneria manifatturiera, impiantistica e gestionale (area CUN 09/B) è costituita da un gruppo di professori e ricercatori caratterizzato da una forte interdisciplinarità delle competenze scientifiche che coprono i vari ambiti delle tecnologie di lavorazione e trasformazione dei materiali, e dell’ingegneria economico gestionale.

Il Gruppo di Ricerca svolge le sue attività per soddisfare le esigenze di ricerca nel campo delle tecnologie e dei sistemi di lavorazione. Offre la possibilità di progettare e produrre materiali e manufatti innovativi, sia polimerici e compositi, grazie alla presenza di diverse tecnologie di processo, quali stampa 3D di polimeri (FDM, DLP, SLS), stampaggio per trasferimento di resina (compositi sintetici e naturali), macchine utensili a controllo numerico per la lavorazione dei materiali per asportazione (frese CNC e tornio orizzontale). L’infrastruttura consente di effettuare prove meccaniche statiche e dinamiche per la caratterizzazione di vari materiali, come polimeri, ceramiche, metalli e compositi, anche a temperatura controllata mediante l’impiego di una camera ambientale. Le attività sperimentali si svolgono presso i Laboratori di Tecnologie e Sistemi di Lavorazione, di Caratterizzazione Meccanica e l’Officina Meccanica.

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof. Ing. Stefano Guarino
Professore Ordinario nel settore scientifico-disciplinare ING-IND/16, è titolare dei corsi di Tecnologia Meccanica per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale e di Tecnologie e Sistemi per l’Industria 4.0 per i Corsi di Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica e Ingegneria Gestionale presso l’Università degli Studi ‘Niccolò Cusano’. Ha pubblicato oltre 60 lavori su riviste nazionali, internazionali e su convegni internazionali. Ha partecipato, anche come coordinatore, a numerosi progetti nazionali (PRIN, FIRB, COFIN, DOCUP) ed in collaborazione con numerose aziende in svariati settori manifatturieri. L’attività di ricerca è rivolta a tematiche inerenti alle Tecnologie ed i Sistemi di Lavorazione ed ha riguardato, tra le altre cose, lo studio di processi per la produzione di schiume metalliche, lo sviluppo di tecnologie per la finitura e il rivestimento superficiale di componenti metallici e non metallici, lo sviluppo di sistemi per lo sgrassaggio industriale, lo studio dei processi laser, e la manifattura additiva.

Prof.ssa Ing. Tamara Menichini
Professoressa Associata nel settore scientifico-disciplinare ING-IND/35, è titolare dei corsi di Gestione Aziendale per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale, e di Gestione dell’Innovazione e dei Progetti per i Corsi di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, Ingegneria Informatica e Ingegneria Meccanica presso l’Università di Roma “Niccolò Cusano”. Le attività di ricerca sono focalizzate sul tema della corporate sustainability con lo sviluppo di approcci di valutazione di tipo multi-criteriale per il supporto al decision making strategico finalizzato a favorire l’integrazione della sostenibilità nella strategia d’impresa, anche mediante iniziative di stakeholder engagement e l’uso del reporting di sostenibilità.  Ha pubblicato lavori su riviste scientifiche internazionali e ha partecipato a diversi convegni scientifici internazionali in qualità di relatore. Ha partecipato a diverse attività di ricerca nell’ambito di progetti nazionali ed internazionali.

Dott. Ing. Simone Venettacci
Ricercatore RTDb nel settore ING-IND/16 Tecnologie e Sistemi di Lavorazione. è titolare dei corsi di Gestione dei Sistemi Produttivi per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale e di Gestione degli Impianti Industriali per i Corsi di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale e Ingegneria Meccanica presso l’Università Niccolò Cusano. Ha un’esperienza pluriennale nei processi di trasformazione e caratterizzazione dei materiali e nella valutazione degli impatti ambientali di soluzioni sia tradizionali che innovative. Attività documentabile attraverso le oltre 30 pubblicazioni su riviste internazionali specifiche del settore dell’ingegneria manifatturiera. Ha partecipato a numerosi progetti di ricerca sia nazionali che internazionali in qualità di staff di ricerca e come coordinatore. L’attività è stata rivolta a tematiche inerenti alle Tecnologie ed i Sistemi di Lavorazione ed ha riguardato, tra le altre cose, lo studio di processi di lavorazione laser, lo sviluppo di tecnologie per la finitura superficiale di componenti metallici e non metallici, lo sviluppo di sistemi per lo sgrassaggio industriale, e la manifattura additiva.

Dott. Ing. Gennaro Salvatore Ponticelli
Ricercatore RTDa ed abilitato a Professore Associato nel settore ING-IND/16 Tecnologie e Sistemi di Lavorazione, è titolare dei corsi di Sistemi Integrati di Produzione per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale e di Tecnologie Speciali per il Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica presso l’Università Niccolò Cusano. Ha un’esperienza pluriennale nei processi di trasformazione e caratterizzazione dei materiali sia tradizionali che innovativi. Attività documentabile attraverso le oltre 30 pubblicazioni su riviste internazionali specifiche del settore dell’ingegneria manifatturiera. Ha partecipato a numerosi progetti di ricerca sia nazionali che internazionali in qualità di staff di ricerca e l’attività è stata rivolta a tematiche inerenti alle Tecnologie ed i Sistemi di Lavorazione ed ha riguardato, tra le altre cose, lo studio di processi per la produzione di schiume metalliche, lo sviluppo di tecnologie per la finitura superficiale di componenti metallici e non metallici, lo sviluppo di sistemi per lo sgrassaggio industriale, lo studio dei processi laser, la manifattura additiva, la realizzazione di compositi tradizionali e naturali.

Ing. Emanuele Mingione
Assegnista di ricerca sulla tematica “Tecnologie per la produzione e caratterizzazione termomeccanica di componenti realizzati in additive manufacturing” presso l’Università degli Studi “Niccolò Cusano”, ha un’esperienza scientifica documentata nell’ambito delle Tecnologie e Sistemi di Lavorazione e più in generale nelle lavorazioni dei materiali in ambito industriale attraverso approcci sia sperimentali che di modellazione analitica, numerica e statistica. È dottore di ricerca in Ingegneria per la Progettazione e Produzione Industriale con attività mirate all’ottimizzazione delle applicazioni laser per uso industriale.

Dott. Gennaro Salierno
Dottorando in “Territorio, Innovazione e Sostenibilità” presso l’Università degli Studi “Niccolò Cusano” (ciclo XXXVII). Le tematiche di ricerca di interesse riguardano: reporting degli SDGs, sustainability reporting, materiality analysis, metodi multicriteriali per il decision making. Ha pubblicato lavori su rivista scientifica internazionale e presentato contributi a conferenze scientifiche internazionali. È tutor per le attività didattiche per i corsi di “Gestione Aziendale” e “Gestione dell’Innovazione e dei Progetti” afferenti al settore scientifico disciplinare dell’Ingegneria Economico Gestionale (ING/IND-35), presso la stessa università. Collabora alle attività di exploitation e dissemination nell’ambito del progetto “Reflective” finanziato dal programma Horizon2020.

Ing. Nicoletta Maria Strollo
Laureata magistrale in Ingegneria Gestionale presso l’Università degli Studi “Niccolò Cusano”, ha ottenuto l’abilitazione all’esercizio della Professione di Ingegnere Industriale, conseguita presso l’Università degli Studi di Roma “Tor Vergata”. È studentessa della Scuola di Dottorato – curriculum in Ingegneria dell’Innovazione Industriale presso l’Università degli Studi “Niccolò Cusano” (ciclo XXXVIII). Il suo progetto di ricerca è rivolto alla proposta di un modello di valutazione dei bilanci di sostenibilità basato su Content Analysis e Topic Modelling per l’analisi del contributo delle tecnologie abilitanti l’Industria 4.0 e le pratiche di Economia Circolare per il raggiungimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile. Collabora alle attività didattiche dei corsi di “Gestione dell’Innovazione e dei Progetti” e “Gestione Aziendale” (SSD ING/IND-35).

Tematiche e Interessi di Ricerca

Il gruppo svolge attività di ricerca su molteplici tematiche garantendo un approccio multidisciplinare.
Nell’ambito delle tecnologie e sistemi di lavorazione,le attività principali riguardano:

  • Studio dei processi laser di piegatura di materiali metallici, di testurizzazione per il controllo della bagnabilità superficiale, di fresatura di ceramici avanzati e compositi, di giunzione di materiali dissimili, di indurimento superficiale di materiali metallici.
  • Studio e sviluppo di materiali compositi a fibra corta, lunga, strutture sandwich, a comportamento piezoelettrico e a memoria di forma, attraverso la definizione di matrici, cariche, interazione e successiva caratterizzazione meccanica e termoreologica.
  • Progettazione, produzione e applicazione di schiume metalliche (Al, Ti, Acciaio, ecc.) in ambiti strutturali e funzionali (scambio termico, biomedicale, ecc.).
  • Analisi economica ed LCA di sistemi di trattamento e gestione integrata di rifiuti solidi urbani e di cicli produttivi e sistemi specifici, quali lavorazioni a letto fluido, schiume metalliche nei processi di scambio termico, lavorazioni laser, tecniche di manifattura additiva, rivestimenti in grafene di componenti metallici.
  • Sviluppo di tecnologie per la finitura e il rivestimento superficiale di materiali di varia natura e di geometrie anche complesse.
  • Stampa 3D di componenti in materiale sia polimerico che metallico, con relativa caratterizzazione per l’ottimizzazione dei processi FDM, DLP e SLS per la realizzazione di modelli anatomici, dispositivi per ambito biomedico, e prototipi per il settore automotive, e del processo SLM per la produzione di componenti metallici ad alte prestazioni.
  • Studio dei processi di produzione, la progettazione e l’impiego di nuovi materiali per applicazioni industriali (assorbimento vibrazioni ed energia meccanica, scambio termico ad alta efficienza, filtri, componenti per applicazioni biomedicali, isolamento acustico). I risultati ottenuti hanno consentito la realizzazione di nuovi sistemi e prototipi industriali, e la definizione di nuovi approcci alla produzione sostenibili.
  • Analisi, simulazione e sviluppo di tecnologie per l’innovazione di veicoli a basso impatto ambientale. La ricerca è volta all’ottimizzazione delle strategie di gestione per ridurre consumi ed emissioni inquinanti, in modo particolare nei veicoli ibridi, o più in generale nei veicoli caratterizzati da una molteplicità di sorgenti di potenza.
  • Lavorazioni alle macchine utensili per asportazione di materiale mediante fresatura e tornitura.

Nell’ambito dell’ingegneria economico gestionale, le principali attività di ricerca riguardano:

  • Sviluppo e validazione di modelli basati su Multi-Criteria Decision Making Analysis per la determinazione di tematiche rilevanti per l’impresa sotto il profilo delle competenze interne e del contesto competitivo;
  • Sviluppo e validazione di modelli basati su Multi-Criteria Decision Making Analysis per la valutazione comparativa di soluzioni innovative rientranti negli ambiti dell’economia circolare e industria 4.0;
  • Utilizzo di logica fuzzy per il supporto del decision making strategico ed il coinvolgimento di stakeholder;
  • Approcci quali-quantitativi per la priorizzazione delle tematiche di sostenibilità volte al miglioramento del reporting e della comunicazione del commitment d’impresa;
  • Utilizzo di tecniche di content analysis per la valutazione del contributo dell’impresa al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile anche in riferimento agli SDGs dell’Agenda 2030 delle Nazioni Unite.

Il Gruppo di Ricerca Transizione ecologica e Mobilità Sostenibile svolge la sua attività di ricerca dedicata alla dimostrazione e integrazione di nuovi dispositivi e apparecchiature nel settore dell’accumulo energetico.

L’attività di ricerca teorica e sperimentale, di sviluppo e trasferimento tecnologico è rivolta ai sistemi innovativi per l’accumulo di energia termica sotto forma di calore sensibile e calore latente e ai sistemi di accumulo dell’energia elettrica con batterie per applicazioni stazionarie e veicolari. Le attività sperimentali sono svolte presso il Laboratorio di

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof. Ing. Gino Bella
Professore ordinario del settore scientifico disciplinare IND-IND/08. Preside della Facoltà di Ingegneria  e Presidente della Commissione Scientifica di Ateneo della Università Niccolò Cusano. Responsabile di importanti attività di ricerca e di numerosi progetti nazionali ed Europei tra cui: Horizon 2020 “Reflective”, Horizon2020 “Drivemode”, PRIN , PON Mise OPTIMA, PON Mise ATRE. I temi dominanti della sua attività scientifica sono orientati alla ricerca, sviluppo e innovazione nel settore energetico, ai processi di conversione energetica nell’ambito della mobilità, dai motori a combustione interna ai veicoli elettrici e ibridi. E’ riconosciuto al livello internazionale come esperto di riferimento nell’ambito della  fluidodinamica numerica applicata in vari settori. A titolo indicativo i suoi parametri bibliometrici sono i seguenti (Scopus). H-index 25, N. Lavori 127, Citazioni 1870.

Prof. Ing. Daniele Chiappini
Professore Associato del settore scientifico disciplinare ING-IND/06. La sua attività di ricerca è focalizzata sulle seguenti tematiche: analisi termo-fluidodinamica di sistemi complessi mediante modelli numerici; simulazione e ottimizzazione dei circuiti di raffreddamento per powertrain elettrici; studio e analisi di sistemi di accumulo di energia termica (sperimentazione e analisi CFD). Nelle sue pubblicazioni propone modelli numerici standard (integrazione Navier-Stokes) e innovativi (Lattice Boltzmann) applicati e opportunamente sviluppati per analisi multi-fisiche (fluidodinamica accoppiata alla termica).

Prof.ssa Ing. Laura Tribioli
Professore Associato del settore scientifico disciplinare ING-IND/08. Ha competenze nella modellazione energy-based di sistemi avanzati di propulsione per automotive, orientati alla gestione e ottimizzazione dei flussi di potenza in veicoli ibridi termico elettrici e ibridi a fuel cell. Si occupa inoltre di modellazione 1D di motori a combustione interna, per il controllo, l’analisi delle emissioni e per l’accoppiamento con tecnologie di waste heat recovery (ORC). È stata responsabile locale per il progetto Hi-Quad (Industria 2015), sulla realizzazione di un veicolo leggero elettrico/range-extender, con due motori ruota e WP leader nel progetto Europeo DRIVEMODE (H2020) per il WP sul design e l’ottimizzazione del circuito di raffreddamento di un veicolo elettrico ad elevata efficienza. È attualmente responsabile locale in due progetti PRIN, annualità 2017 e 2020, entrambi riguardanti lo studio di veicoli ibridi. E’ inoltre coinvolta nel progetto Europeo REFLECTIVE (H2020) per il WP sull’integrazione del circuito di condizionamento di un quadriciclo pesante elettrico con i circuiti di raffreddamento dei componenti del powertrain.

Prof. Ing. Lidia Lombardi
Professore associato in “Sistemi per l’Energia e l’Ambiente” presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano di Roma dal 2014. Ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Energetica, nel 2001, presso il Dipartimento di Energetica “Sergio Stecco” dell’Università degli Studi di Firenze, con una tesi dal titolo “LCA comparison of technical solutions for CO2 emissions reduction in power generation”. È stata titolare di assegni di ricerca e contratti di ricerca e, poi, ricercatore a tempo determinato presso il Dipartimento di Energetica/Ingegneria Industriale dell’Università degli Studi di Firenze. Si occupa di sistemi di conversione di energia a basso impatto ambientale, recupero di energia dai rifiuti per mezzo di processi termochimici e biologici, processi di rimozione della CO2 da flussi gassosi, analisi di ciclo di vita (LCA). È co-leader the Thermal Treatment Task Group dell’International Waste Working Group (IWWG) e associate editor della rivista internazionale Waste Management.

Dr. Pietro Oliva
Ricercatore a tempo determinato (RTDa) nel settore ING-INF/07 Misure Elettriche ed Elettroniche. Astrofisico e Fisico dello Spazio (Sapienza), ha un dottorato in Scienze della materia, Nanotecnologie e Sistemi complessi (Roma Tre).
È titolare dei corsi di Fisica Generale 1 e 2 per il Corso di Laurea in Ingegneria per tutti gli indirizzi e codocente in Misure Elettriche ed Elettroniche del corso magistrale di ingegneria elettronica presso l’Università Niccolò Cusano. Ha un’esperienza decennale in Fisica delle alte energie, problem solving, rilevazione di radiazioni ionizzanti, modellizzazione di sistemi complessi e simulazioni Monte Carlo. È membro del gruppo ASTRI INAF presso l’Osservatorio Astronomico di Roma. Divulgatore scientifico e autore di testi divulgativi, ha organizzato diverse mostre sulla Storia della Fisica. Negli ultimi anni si sta interessando allo studio e sviluppo di nuovi dispositivi nel settore dell’accumulo energetico.

Prof. Ing. Raffaello Cozzolino
Professore Associato del settore scientifico disciplinare ING-IND/09. La sua attività di ricerca, teorica, numerica e sperimentale, è dedicata allo studio e allo sviluppo dei sistemi energetici avanzati, dei sistemi basati su celle a combustibile a bassa ed alta temperatura, dei sistemi di generazione distribuita da fonti rinnovabili (energia solare, eolica e geotermica) e dei sistemi innovativi di accumulo termico basati su materiali a cambiamento di fase. L’attività scientifica è stata prevalentemente svolta sia con finanziamenti di enti pubblici e privati, sia con contributi ministeriali.

Dott.ssa Ing. Barbara Mendecka
Ricercatore a tempo determinato (RTDa) del settore scientifico disciplinare ING-IND/08. La sua attività di ricerca è focalizzata sulle seguenti tematiche: testing, sperimentazione modellazione, e ottimizzazione dei sistemi energetici sostenibili in diverse applicazioni ingegneristiche orientate in particolare alle energie rinnovabili, ai sistemi di accumulo termico ed elettrico e alle tecnologie di refrigerazione e termovalorizzazione.  Nei suoi lavori, applica la termodinamica e l’analisi exergia accoppiata al costo termoecologico, alla termoeconomia, all’exergoeconomia, al processo decisionale multicriteriale e all’LCA.

Dott. Ing. Michele De Santis
Ricercatore a tempo determinato (RTDa) ed abilitato a Professore Associato nel settore ING-IND/33 Ingegneria dell’Energia Elettrica. È titolare dei corsi di Elettrotecnica e Sistemi Elettrici per l’Energia per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale L9 e del corso di Sistemi Elettrici per il Corso di Laurea Triennale in Ingegneria dell’Informazione (Elettronica/Informatica) L8 presso l’Università Niccolò Cusano. Ha un’esperienza pluriennale nello studio dei sistemi elettrici per l’energia, sia per gli impianti elettrici di distribuzione in bassa e media tensione, sia per la progettazione e realizzazione di powertrain per veicoli elettrici. Attività documentabile attraverso le oltre 50 pubblicazioni su riviste internazionali e atti di convegno specifiche del settore dell’ingegneria dell’energia elettrica. Ha partecipato a numerosi progetti di ricerca sia nazionali che internazionali in qualità di staff di ricerca.

Dott. Ing. Luca Silvestri
Ricercatore a tempo determinato (RTDa) nel settore ING-IND/17 Impianti industriali meccanici. È titolare dei corsi di Impianti Industriali per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale e di Impianti Meccanici per i Corsi di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale e Ingegneria Meccanica presso l’Università Niccolò Cusano. Ha un’esperienza pluriennale nello studio e valutazione dell’impatto ambientale degli impianti industriali (le metodologie applicate includono il Life Cycle Assessment – LCA), studio di fattibilità e analisi di convenienza degli impianti industriali e dei sistemi di produzione (di beni e servizi), studio del layout, analisi del rischio e sicurezza degli impianti, valutazione e ottimizzazione energetica degli impianti, analisi e progettazione dei servizi generali di impianto, analisi RAMS (Reliability, Availability, Maintainability and Safety), implementazione delle tecnologie abilitanti l’Industria 4.0, gestione dell’energia e mobilità sostenibile.

Ing. Paola Serao
Assegnista di ricerca. Laureata magistrale in Ingegneria Meccanica e Dottoranda in Ingegneria Civile e Industriale presso l’Università Niccolò Cusano. La sua attività e rivolta al testing, sperimentazione e modellazione di moduli batterie per applicazioni e-mobility

Tematiche e Interessi di Ricerca

Principali campi di interesse son:

  1. Testing di moduli batterie e accumulo PCM per la caratterizzazione in ottica modellazione e validazione
  2. Sviluppo di sistemi di accumulo termico ed elettrico per veicoli a due/tre ruote e per applicazioni stazionarie diverse
  3. La modellazione energetica/termica/CFD dei componenti (es. in ambiente COMSOL, FLUENT) e di sistema (ambiente TRNSYS),
  4. Sviluppo di stazioni di prova per il test di componenti prototipali, pre-commerciali e commerciali.
  5. Studio e sviluppo opportuni sistemi di gestione e controllo dei sistemi di accumulo e delle loro interfacce verso il sistema per ottimizzarne la funzionalità, il servizio e il ciclo di vita.
  6. Studio e sviluppo di metodologie per la regolazione secondaria della tensione in sistemi elettrici di distribuzione, in presenza di generazione distribuita e dispositivi di regolazione.
  7. Studio e sviluppo di metodologie per determinare l’origine di eventi quali buchi di tensione in presenza di generazione distribuita in reti di distribuzione MT.
  8. Studio e sviluppo di metodologie per la previsione delle occorrenze di eventi di buco di tensione presso le semi-sbarre MT, della cabina primaria di trasformazione.
  9. Progettazione e realizzazione di powertrain per la trazione elettrica.
  10. Analisi e progettazione degli impianti industriali e dei sistemi di produzione (di beni e servizi), quali lo studio di fattibilità ed analisi di convenienza, Life Cycle Costing (LCC) le scelte ubicazionali e di delocalizzazione produttiva, lo studio del layout, la scelta del grado di integrazione e di outsourcing del sistema produttivo
  11. lo studio e valutazione dell’impatto ambientale degli impianti industriali con metodologie che includono il Life Cycle Assessment (LCA);
  12. la valutazione e ottimizzazione energetica degli impianti, la previsione ed ottimizzazione delle prestazioni tecnico-economiche mediante metodologie analitiche (computer-based e sperimentali), gestione dei progetti e valutazione dei rischi (project and risk management) e tecniche di dimensionamento degli impianti;
  13. Analisi e progettazione dei servizi generali di impianto, quali l’ integrazione ed il coordinamento dei servizi generali di impianto nei sistemi di produzione, i criteri di definizione delle specifiche di progetto in regime deterministico e non deterministico, modellazione e ottimizzazione dei parametri fisici di funzionamento delle apparecchiature e degli impianti, analisi e ottimizzazione termofluidodinamica degli impianti a fluido,
  14. -Analisi del rischio e sicurezza degli impianti, analisi e valutazione dell’affidabilità e della disponibilità degli impianti con lo studio e lo sviluppo di metodologie RAMS (Reliability, Availability, Maintainability and Safety);
  15. I processi di riciclo, recupero e valorizzazione dell’energia e dei materiali, l’applicazione di sistemi di intelligenza artificiale alla conduzione dei processi, la sostenibilità ambientale dei processi industriali;
  16. Gestione dei sistemi di produzione, quali le strategie della produzione, la programmazione della produzione e la gestione delle risorse, la gestione della qualità, la gestione dell’energia, la gestione della manutenzione.

L’unità di ricerca di Ingegneria chimica e dei Materiali (area CUN 09/D) è costituita da un gruppo di professori e ricercatori caratterizzato da una forte interdisciplinarità delle competenze scientifiche che coprono i vari ambiti della Scienza e Tecnologia dei Materiali, di Impiantistica e Processistica Industriale Chimica.

Il Gruppo di Ricerca svolge le sue attività nel campo della Scienza e Tecnologia dei Materiali, dei Processi e degli Impianti Chimici. Offre competenze in ambito biomedicale attraverso diversi studi sulle applicazioni in odontoiatria, chirurgia maxillofacciale e nell’ambito dell’ingegneria tessutale e drug-delivery; in ambito ambientale, con lo sviluppo di sistemi ecosostenibili e lo sviluppo di componenti derivanti da scarti industriali; nel settore del Food Engineering, diverse sono le competenze nell’ambito del Functional Food e del Food Packaging.

Le attività sperimentali si svolgono presso i Laboratori di Scienza e Tecnologia dei Materiali, usufruendo anche di attrezzature presenti presso il Laboratorio di Caratterizzazione Meccanica, all’interno del Laboratorio di Tecnologie e Sistemi di Lavorazione, e l’Officina Meccanica.

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof.ssa Ilaria Cacciotti
Professore Ordinario nel settore scientifico disciplinare ING-IND/22 (Scienza e Tecnologia dei Materiali) presso l’Università Niccolò Cusano di Roma. È membro della Commissione Ricerca dell’Ateneo e del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale e Civile. È docente di “Scienza e Tecnologia dei Materiali” e “Biomateriali e Ingegneria Tessutale” per il Corso di Laurea Triennale in Ingegneria Industriale e Civile. Ha esperienza pluriennale nella sintesi, processing e caratterizzazione chimico-fisica di materiali nanostrutturati biocompatibili e ecosostenibili, per applicazioni nei settori biomedicale, ambientale e alimentare, includendo calcio fosfati, vetri bioattivi, biopolimeri e biocompositi, in forma di polveri, film, fibre e strutture stampate 3D. Ha partecipato in qualità di coordinatore, responsabile scientifico o componente unità di ricerca a numerosi progetti regionali, nazionali e internazionali, quali POR FESR, PRIN, LIFE, Erasmus+. È membro dell’Editorial Board di numerose riviste internationali, tra cui Applied Science-MDPI, Applied Surface Science Advances-Elsevier, Frontiers in Biomaterials, Open Journal of Materials Science-Bentham Science. Per la sua attività di ricerca, ha ricevuto più di 20 premi internazionali, tra cui l’European Biomaterials and Tissue Engineering Doctoral Award (EDA-ESB (European Society of Biomaterials)) Award”, “L’ORÉAL-UNESCO Italy for Women and Science”,”Young Researcher Award Elsevier”, “Inspirational Scientist Award” and “Women Researcher Award” in the International Scientist Awards on Engineering, Science and Medicine”.

Dott.ssa Ing. Marianna Gallo
Ricercatrice  RTDa di Ingegneria Industriale (ING-IND/25) presso l’Università Niccolò Cusano di Roma. È docente di “Operazioni Unitarie dell’Industria Alimentare” e “Progettazione di impianti Agroalimentari” per il Corso di Laurea in Ingegneria Industriale e docente di “Sicurezza ed Ecologia dei Sistemi Produttivi” per il Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale. È laureata in Ingegneria Chimica, è stata prima dottoranda e poi assegnista di ricerca presso l’Università di Napoli Federico II. Dal 2016 è docente, dal 2018 assegnista di ricerca e dal 2021 ricercatrice presso l’Università Niccolò Cusano. Il suo lavoro si concentra in particolare sull’ingegneria alimentare e chimica. Ha pubblicato oltre 40 lavori su riviste e su atti di convegno nazionali, internazionali. Ha esperienza pluriennale sulla produzione di alimenti funzionali attraverso processi di fermentazione su matrici alimentari solide e liquide, di caratterizzazione chimico-fisica e reologica, di sviluppo di tecniche di incapsulamento atte ad aumentarne la stabilità. Inoltre, le sue attività sono incentrate sulla funzionalizzazione di packaging alimentare e riutilizzo di componenti di scarto di processo oltre che sullo sviluppo di tecniche di estrazione per una produzione sostenibile di componenti funzionali negli alimenti.

Dott.ssa Alessia D’Andrea
Laureata in Chimica presso l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, è attualmente dottoranda del terzo anno in Ingegneria Industriale e Civile – Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22), Ciclo XXXVI, con borsa finanziata dalla Regione Lazio (LazioInnova) e dall’azienda SenTech nell’ambito del progetto SBRAIN (Sistemi Biomimetici Rigenerativi per Applicazioni Innovative in Neurochirurgia, POR FESR 2014-2020, Intervento per il rafforzamento della ricerca nel Lazio – Incentivi per i dottorati di innovazione per le imprese). Si occupa della funzionalizzazione di impianti cranici polimerici ottenuti per manifattura additiva al fine di prevenire fenomeni infiammatori e promuovere la rigenerazione ossea nel sito di collocazione dell’impianto.
Parallelamente, si occupa anche dello sviluppo di dispositivi per il rilascio controllato di farmaci nella mucosa del cavo orale per il trattamento di tumori.

Dott.ssa Erika Lunetta
Laureata in Chimica presso l’Università degli Studi di Roma Tor Vergata, è attualmente dottoranda del secondo anno in Ingegneria Industriale e Civile – Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22), Ciclo XXXVII.
Si occupa dello sviluppo e della caratterizzazione di materiali e prototipi da applicare nell’ambito del food packaging ecosostenibile. Inoltre, è coinvolta in un progetto sulla realizzazione e caratterizzazione di supporti polimerici per immobilizzazione enzimatica con applicazione nella chiarificazione di bevande, in collaborazione con l’Università della Tuscia.

Ing. Marianna Messina
Laureata in Ingegneria Elettronica presso l’Università Niccolò Cusano è attualmente dottoranda del secondo anno in Ingegneria Industriale e Civile – Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22), Ciclo XXXVII.
Si occupa dello sviluppo di sistemi fibrosi, mediante tecnica di electrospinning, nel settore biomedicale (somministrazione di farmaci, trattamento del cancro) e ambientale (rimozione di metalli pesanti).

Ing. Valerio Papa
Laureato in Ingegneria Meccanica, curriculum progettazione presso l’Università Niccolò Cusano, è attualmente dottorando del terzo anno in Ingegneria Industriale e Civile – Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22), Ciclo XXXVI. Si occupa di ricerca di biomateriali per applicazioni cranio-maxillofacciali processabili tramite manifattura additiva, al fine di superare i limiti che intercorrono con i materiali e le tecnologie tradizionali di produzione di protesi.

Dott.ssa Giorgia Fratocchi
Laureata in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche presso l’Università di Roma “La Sapienza”, è borsista di ricerca in Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22),  nell’ambito del progetto SISMAC (Sistemi Innovativi Sensorizzati mediante Manifattura Additiva per la Cranioplastica). Si occupa, ad oggi, della caratterizzazione biologica degli scaffold compositi biomimetici, realizzati mediante additive manufacturing.

Ing. Luana Zichittella
Borsista presso l’Università degli studi Niccolò Cusano di Roma, nell’ambito del progetto “SISMAC – Sistemi Innovativi Sensorizzati Mediante Manifattura Additiva per la Cranioplastica”. È laureata in Scienze Fisiche ed Ingegneria Informatica (presso l’Università Niccolò Cusano), combinazione che le ha fornito una preparazione ampia e multidisciplinare in ambito STEM. Ha approfondito l’utilizzo di metodi innovativi per l’analisi dati con Machine Learning e Reti Neurali Artificiali in vari settori, tra i quali l’astrofisica, la biologia e i processi manifatturieri, in particolare per le tecnologie dell’Industria 4.0.

Ing. Alessia Giannoccolo
Laureata in ingegneria industriale – curriculum biomedico (L-9) presso l’Università degli studi Niccoló Cusano con tesi di laurea sperimentale dal titolo “Sistemi elettrofilati mucoadesivi per la cura del tumore della cavità orale”. Attualmente laureanda magistrale in Ingegneria clinica (LM-21) presso il Politecnico di Bari. Borsista di ricerca in Scienza e Tecnologia dei Materiali (ING-IND/22), nell’ambito del progetto SISMAC (Sistemi Innovativi Sensorizzati mediante Manifattura Additiva per la Cranioplastica).
Si occupa inoltre dell’implementazione di pacchetti SW in codice sorgente da aggiungere al programma di elaborazione di immagini mediche a scopo di ricerca per quanto riguarda il problema del Brain Shift.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Le attività di ricerca principali svolte da professori e ricercatori dei settori scientifici disciplinari ING-IND/22 (Scienza e Tecnologia dei Materiali, 09/D1) e ING-IND/25 (Impianti e Processi Industriali Chimici, 09/D3) riguardano le seguenti applicazioni:

(a) Applicazioni biomedicali nell’ambito dell’ingegneria tessutale e del drug-delivery

  • (i) sintesi, processing e caratterizzazione di bioceramici per l’ingegneria del tessuo osseo;
  • (ii) produzione di nano-/micro-fibre polimeriche e ibride mediante electrospinning;
  • (iii) produzione di film a base di biopolimeri e materiali di scarto agroindustriali mediante solvent casting;
  • (iv) produzione di micro-/nano-sfere per incapsulamento cellulare e drug-delivery.

(b) Applicazioni in odontoiatria e chirurgia maxillofacciale

  • Design, simulazione, produzione e caratterizzazione di dispositive biomedicali e di scaffold mediante 3D printing per applicazioni dentali e maxillofacciali.

(c) Applicazioni nel food packaging

  • (i) produzione e caratterizzazione di film/fibre compositi a base di polimeri biodegradabaili e/o compostabili, funzionalizzati con sostante antiossidanti e antimicrobiche;
  • (ii) progettazione e realizzazione di strutture multilayer e sandwich;
  • (iii) messa a punto di carriers per l’immobilizzazione enzimatica;
  • (iv) processamento e riutilizzo di materiali di scarto e sottoprodotti agroindustriali, e.g. guscio di uovo, crostacei, fondi di caffè;
  • (v) funzionalizzazione di food packaging.

(c) Applicazioni nel functional food

  • (i) formulazione di alimenti funzionali, produzione e caratterizzazione, processi di fermentazione su matrici alimentari solide e liquide;
  • (ii) sviluppo di tecniche di estrazione per una produzione sostenibile e per la separazione di componenti funzionali negli alimenti;
  • (iii) caratterizzazione reologica degli alimenti;
  • (iv) processi di incapsulamento per aumentare la stabilità dei componenti funzionali negli alimenti e durante il processo di digestione;

(d) Applicazioni in ambito ambientale

  • (i) sviluppo di sistemi ecosostenibili, in forma di film, sfere e fibre, per la purificazione delle acque;
  • (ii) produzione e caratterizzazione di film/fibre per l’immobilizzazione e la stabilizzazione di enzimi per il sensing selettivo di analiti specifici, quali pesticidi, gas nervini, specie batteriche e virali;(ii) produzione e caratterizzazione di modificatori per l’elettrodo attivo di sensori elettrochimici.

L’unità di ricerca “Microelettronica e Optoelettronica” e “Nano-optoelettronica computazionale” (area CUN 09/E3, SSD Elettronica) è costituita da un gruppo interdisciplinare di professori, ricercatori e assegnisti post-doc con competenze scientifiche in grado di coprire diversi ambiti di ricerca con risvolti applicativi che spaziano dai settori elettronico e biomedicale, ai sistemi di controllo e automazione, nonché dalla modellazione di dispositivi elettronici innovativi, alla caratterizzazione elettronica di dispositivi.

Nel laboratorio di “Microelettronica e Optoelettronica” viene principalmente svolta un’attività di ricerca dedicata alla caratterizzazione elettronica e optoelettronica di dispositivi, con particolare riguardo allo studio dei meccanismi di trasporto di carica nei materiali semiconduttori. Nel laboratorio di microelettronica viene anche svolta l’attività di progettazione dei sistemi di front-end e di read-out per dispositivi rivelatori di radiazione, nonché lo sviluppo di sistemi dedicati basati su microcontrollore per applicazioni intelligenti e di IoT.

L’attività di ricerca svolta nel laboratorio di “Nano-optoelettronica computazionale” riguarda la modellazione di dispositivi elettronici basati su solidi cristallini con struttura di tipo zincblende e wurtzite, tramite modelli di struttura delle bande elettroniche del materiale con cui descrivere le proprietà ottiche, elettroniche ed elettromeccaniche reticolari. L’attività riguarda anche lo studio e la modellazione delle proprietà optoelettroniche e di trasporto di quantum dot, nano tubi e nanostrutture in genere per la progettazione di dispositivi elettronici avanzati (sensori, LED ad alta efficienza e celle solari di ultima generazione).

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof. Ing. Stefano Salvatori
Professore Associato nel settore scientifico disciplinare ING-INF/01, è titolare dell’insegnamento di “Costruzioni Elettroniche” per il Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (LM-29) ed è incaricato per gli insegnamenti di “Elettronica” per i CdS in Ingegneria Industriale (L-9) e Ingegneria Elettronica e Informatica (L-8) presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano. Ha pubblicato oltre 100 lavori su riviste internazionali e ha partecipato, anche come responsabile, a numerosi progetti nazionali ed europei. L’attività di ricerca del prof. Salvatori è focalizzata sulla progettazione, fabbricazione e caratterizzazione di detector in diamante sintetico per radiazioni UV, X e particelle e sulla progettazione, realizzazione e test di front-end ed elettronica di elaborazione per sensori ed è coinvolto nello sviluppo di sistemi innovativi per la dosimetria di precisione in ambito radioterapico, grazie alla collaborazione con il Dipartimento di Radioterapia Oncologica dell’AO “San Giovanni-Addolorata” di Roma e la “Sordina IORT Technologies” di Aprilia, azienda leader mondiale nella fabbricazione di LINAC per la IORT e per l’emergente tecnica FLASH. L’attività di ricerca riguarda anche la caratterizzazione di detector per raggi X basati su semiconduttori ad ampia bandgap (3D-diamond, SiC, perovskite, Ga2O3) in collaborazione con l’ISM-CNR (Montelibretti) e l’X-lab dell’INFN (Frascati). L’attività svolta ha inoltre consentito al prof. Salvatori di acquisire competenze nell’utilizzo di tecniche avanzate di diagnostica dei materiali (spettroscopie Raman, di fotoluminescenza e fotoconducibilità) e sulle tecnologie planari impiegate per la fabbricazione dei dispositivi elettronici per la fabbricazione di rivelatori ottimizzati e innovativi.

Dott. Daniele Barettin
Ricercatore RTDa nel settore ING-INF/01, è titolare dell’insegnamento di “Elettronica dello Stato Solido” per il Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (LM-29) presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano. Egli ha conseguito il titolo di dottore di ricerca con il Mathematical Modeling Group sotto la supervisione del professor Morten Willatzen presso il Mads Clausen Institute (MCI), University of Southern Denmark, a Sønderborg. La sua principale attività riguarda i modelli di struttura delle bande elettroniche di semiconduttori, in particolare basata sulla teoria delle perturbazioni della meccanica quantistica (teoria k·p), con cui descrivere le proprietà ottiche e gli effetti elettromeccanici reticolari dei solidi cristallini, principalmente per strutture di tipo zincblende e wurtzite. Più di recente, la sua linea di ricerca ha riguardato lo studio e la modellazione delle proprietà optoelettroniche e di trasporto elettronico per Quantum Dot, Nano Tubi e nanostrutture in generale finalizzate alla realizzazione di dispositivi elettronici (LED-RGB basati su Quantum Dot e celle solari). Le numerose pubblicazioni di articoli su riviste soprattutto internazionali e le partecipazioni a congressi internazionali (spesso sotto invito) identificano le ottime capacità di disseminazione del dr. Barettin. Tra i gruppi di ricerca con cui collabora, si citano:

  • Centro di Nanostrutture dello Ioffe Institute dell’Accademia Russa delle Scienze, San Pietroburgo, guidato dal Professor Žores Alfërov, Premio Nobel per la Fisica nell’anno 2000, dove è regolarmente visiting professor;
  • la Technical University of Denmark, Copenhagen;
  • il Beijing Institute of Nanoenergy and Nanosystems, Chinese Academy of Sciences;
  • la Itmo University di San Pietroburgo, Russia, quale Guest Professor.

Dott. Ing. Andrea Orsini
Ricercatore RTDa nel settore ING-INF/01, insegna “Microelettronica” e “Sistemi digitali” rispettivamente per i Corsi di Laurea Magistrale LM-29 e Triennale L-8 presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano. Ha ricevuto il titolo di dottore di ricerca in Materiali per l’Ambiente e l’Energia (Università di Tor Vergata, Roma) nel 2011. La sua attività è principalmente indirizzata verso la crescita e caratterizzazione di materiali nanostrutturati, la crescita idrotermale e sinterizzazione alle alte temperature di film sottili. Nel corso della sua attività egli ha acquisito competenze nell’utilizzo di strumentazione avanzata di laboratorio: analisi al microscopio elettronico, analisi chimica e studio ai raggi X dell’orientamento cristallografico dei materiali. Dal 2016 egli si dedica allo sviluppo di nuovi materiali stratificati per l’energy harvesting piezoelettrico. Più recentemente egli ha condotto diversi studi sulle proprietà di trasporto del diamante cristallino con superficie trattata con laser al femtosecondo (black diamond) per la realizzazione di nanostrutture superficiali con particolare riguardo verso l’applicazione di dispositivi convertitori dell’energia solare.

Dott.ssa Ing. Sara Pettinato
Assegnista post-doc, ha conseguito il titolo di dottore di ricerca in Ingegneria Industriale nel giugno 2022 difendendo una tesi dal titolo: “A Novel Detection System for Pulse-by-Pulse Beam Monitoring for the Dosimetry in Radiotherapy”. È professore a contratto per l’insegnamento di “Elettronica dei Sistemi Programmabili” per il Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (LM-29) presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano. Da novembre 2018, ha svolto attività di ricerca sperimentale presso l’Università Cusano principalmente indirizzata verso lo sviluppo di innovativi sistemi elettronici basati su rivelatori in diamante per la dosimetria di precisione impiegati nell’ambito della radioterapia. I sistemi progettati e fabbricati sono stati collaudati dalla dott.ssa Sara Pettinato presso il Dipartimento di Radioterapia Oncologica dell’Azienda Ospedaliera “San Giovanni-Addolorata” di Roma, con cui ha stabilito un rapporto di collaborazione scientifica dal 2020. L’attività di ricerca svolta dal 2018 ad oggi ha consentito alla dott.ssa Sara Pettinato di raggiungere un’ottima professionalità nell’utilizzo della strumentazione elettronica di laboratorio, oltre ad acquisire le competenze per fabbricare e caratterizzare dispositivi elettronici ottimizzati per la rivelazione di radiazione. Le capacità di disseminazione dei risultati raggiunti sono testimoniate dalle numerose pubblicazioni su riviste di rilevanza internazionale e dalle partecipazioni come relatrice a convegni nazionali e internazionali. Il suo interesse di ricerca è attualmente indirizzato anche verso la caratterizzazione di materiali ad ampia bandgap (perovskiti e ossido di gallio) per la rivelazione di radiazione X di bassa e alta energia, grazie alla collaborazione che ha instaurato con l’Istituto di Struttura della Materia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (ISM-CNR) di Montelibretti, con cui è associata dal 2021.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Come descritto, il gruppo di ricerca risulta piuttosto eterogeneo, garantendo un approccio pluridisciplinare e svolgendo così un’attività di ricerca scientifica che spazia su diverse tematiche. Qui di seguito vengono elencate le principali attività di interesse più recente.

  • Progettazione, realizzazione e caratterizzazione di sistemi di monitoraggio real-time dei fasci di radiazione impiegati in ambito radioterapico. L’attività riguarda lo sviluppo di detector in diamante (acqua-equivalente e resistente alle radiazioni ad alta energia) accoppiati a una elettronica specificamente progettata e realizzata per la misurazione accurata della dose rilasciata dal singolo impulso di radiazione rilasciata da apparati LINAC medici utilizzati per la radioterapia.
  • Studio delle caratteristiche di trasporto elettrico e fotoelettrico di detector di tipo “all-carbon”. La ricerca è orientata allo studio delle caratteristiche elettroniche di rivelatori in diamante sintetico di diversa qualità e con strutture di contatto anche di tipo tridimensionale realizzate mediante lavorazioni laser in grado di indurre la trasformazione del diamante cristallino in grafite. Lo studio è rivolto principalmente alla realizzazione di detector innovativi soprattutto per la fabbricazione di microdosimetri da impiegare in ambito radioterapico per la misura accurata di dose in campi estremamente ridotti (radioterapia dinamica di precisione).
  • Rivelatori a singolo pixel o multi-pixel basati su materiali semiconduttivi ad ampia bandgap a film sottile depositati su supporti rigidi o flessibili. L’attività è volta a progettare, realizzare e caratterizzare di rivelatori per radiazione X basati su film sottili di perovskite o ossido di gallio depositati su substrati rigidi o flessibili, accoppiati a una elettronica dedicata a canale singolo o multicanale.
  • Progettazione e realizzazione di sistemi intelligenti basati su microcontrollori a 32 bit. Tale attività riguarda lo sviluppo di sistemi elettronici dedicati per applicazioni specifiche di interfacciamento uomo-macchina che rispondano alle specifiche e i requisiti richiesti dal committente.
  • Modellazione delle proprietà elettroniche e optoelettroniche dei semiconduttori. La ricerca è volta allo sviluppo di nuovi dispositivi elettronici basati (ma non limitati) su quantum dot, quantum wire e nanostrutture in genere mediante simulazione numerica, prevalentemente in ambiente TiberCAD, un software dedicato sviluppato in collaborazione con l’Università di Roma Tor Vergata.
  • Caratterizzazione di materiali semiconduttori. Studio dei meccanismi di trasporto mediante misure di conducibilità e fotoconducibilità spettrale (200-1100 nm) in temperatura (10-350 K) di dispositivi a due o tre terminali.

Il gruppo di ricerca Misure Meccaniche e Meccatronica opera da molti anni nel settore della meccanica, della robotica e delle misure, e è costituito da un gruppo di professori e ricercatori che presentano numerose competenze scientifiche in varie discipline e che coprono ambiti quali la progettazione di dispositivi robotici, la caratterizzazione di strumenti di misura e lo sviluppo di metodi di misura.

In merito alle competenze specifiche, tale unità di ricerca si è occupata ed è attualmente impegnata nelle seguenti tematiche specifiche: Interazione assistiva, collaborativa e competitiva Uomo- Macchina; Misura e tracciamento del movimento umano, mediante sensori inerziali e sistemi di motion capture 3D; Algoritmi di classificazione delle attività motorie; Technical Quality Assurance per laboratori clinici e di ricerca per analisi del movimento; Sviluppo di modelli biomeccanici per arti superiori e inferiori; Realizzazione di dispositivi robotici a 3DoF per diagnostica e terapia in ambito neuro-riabilitativo; Progettazione di sistemi a esoscheletri multi-articolari per la riabilitazione motoria in pazienti con disturbi neuromotori e muscoloscheletrici; Progettazione di sistemi a esoscheletri con interfaccia aptica per il training di soggetti lavoratori in ambienti di Virtual Reality.
Le attività sperimentali si svolgono presso il Laboratorio di Misure Meccaniche e Meccatronica.

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof. Ing. Fabrizio Patanè
Professore ordinario di Misure Meccaniche e Termiche (SSD ING-IND/12); ha ottenuto la laurea in Ingegneria Meccanica presso l’università degli Studi di Roma “La Sapienza” nel 2000, ed il Dottorato in Misure Meccaniche per l’Ingegneria nel 2004 presso l’Università degli Studi di Padova. È attualmente coordinatore della Commissione Didattica e della Commissione di Ricerca della Facoltà di Ingegneria presso l’UNICUSANO e presidente del Corso di Laurea in Ingegneria Informatica Magistrale LM-32. Dal 2015 è membro del collegio dei docenti della scuola di dottorato in Ingegneria Industriale e Civile, presso l’UNICUSANO. Le competenze specifiche riguardano le misure meccaniche e termiche, le reti di misura, le misure ambientali, i sistemi di misura inerziali ed i sistemi di analisi del movimento per applicazioni biomeccaniche, i dispositivi robotici per la neuroriabilitazione. Ha acquisito, attraverso l’esperienza nel settore biomedicale, la capacità di collaborare all’interno di un gruppo multidisciplinare composto da ingegneri e medici. L’esperienza nel settore della robotica applicata all’ingegneria della riabilitazione ha richiesto l’acquisizione di competenze di design “meccatronico”, ovvero di progettazione di dispositivi in cui l’integrazione tra meccanica elettronica e software assume un ruolo centrale. Nella maggior parte dei settori di ricerca in cui è stato coinvolto, ha provveduto in prima persona al design hardware/software e alla realizzazione dei dispositivi robotici proposti. Nelle pubblicazioni di carattere biomedico, ha contribuito all’individuazione del protocollo clinico, alla gestione della strumentazione, all’analisi dati e all’affidabilità delle misure in funzione della rilevanza clinica dei risultati. Inoltre, in quanto ingegnere esperto di tecniche di misura in generale, è periodicamente coinvolto nella realizzazione e supervisione di set-up sperimentali per misure meccaniche/elettriche in diversi campi, non solo nello specifico settore dell’analisi del movimento.

Dott. Ing. Ilaria Mileti
Ricercatrice presso l’università Niccolò Cusano, ha ottenuto la laurea in Ingegneria Biomedica (2015) e il Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale e Gestionale (2019) presso l’università degli Studi di Roma “La Sapienza”. È titolare degli insegnamenti di Misure Elettriche ed Elettroniche (9 CFU), Misure e Strumentazione Industriale (7 CFU) e membro del collegio dei docenti del dottorato in ‘Territorio Innovazione e Sostenibilità’ della Facoltà di Ingegneria. È stata Visiting PhD Student presso l’Humboldt University di Berlino (2018) e visiting Researcher presso il New Jersey Institute of Technology (2019). Si occupa di metodi e applicazioni per l’analisi dei disturbi neuromotori, sviluppo di sistemi robotici/riabilitativi, realizzazione di set-up sperimentali per misure meccaniche/elettriche. Collabora con i partner commerciali Euleria – Digital Rehabilitation e Corehab, per lo sviluppo di dispositivi indossabili a supporto di medici e fisioterapisti. È stata premiata per la sua attività di ricerca con due premi tesi, di Laurea e di Dottorato di Ricerca, un premio come laureato eccellente dalla Fondazione Sapienza-Associazione ex-Alumni, Best Woman in Engineering Award IEEE MeMeA, Short Term Scientific Mission di COST action.

Ing Luca Ceriola
Dottorando di Ricerca in Ingegneria Industriale e Civile. Laureato in Ingegneria Meccanica.
Luca Ceriola ha conseguito la laurea magistrale in ingegneria meccanica presso l’Università Sapienza nel 2022. Durante la sua tesi, ha lavorato allo sviluppo di un algoritmo di classificazione predittiva per un esoscheletro a caviglia motorizzato. A tal fine, ha adattato una rete neurale artificiale basata sulla memoria a breve termine (LSTM) per l’identificazione e la previsione delle fasi principali del passo. Nel 2022 ha iniziato il dottorato di ricerca industriale in Ingegneria Industriale e Civile presso l’Università Niccolò Cusano in collaborazione con Sensor Medica srl. Luca Ceriola lavora attualmente al progetto “WOBBLE” (Walking Over Balance-Board Learning Environment), che ha l’obiettivo di progettare e sviluppare una piattaforma completa che interagisca con l’ambiente tecnologico di Sensor Medica per creare sistemi innovativi per la valutazione del movimento umano.  La sua ricerca si concentra sulla validazione metrologica di algoritmi basati su video e su architetture di deep learning. I suoi interessi principali riguardano la biomeccanica, i sensori, la metrologia, la metrologia per l’intelligenza artificiale e l’ingegneria neurale e il tracciamento del movimento umano.

Tematiche e Interessi di Ricerca

Il gruppo svolge attività di ricerca su molteplici tematiche garantendo un approccio multidisciplinare. Le tematiche e interessi di ricerca del gruppo partono dallo sviluppo e dalla progettazione di sistemi di misura e piattaforme robotiche per la riabilitazione neuromotoria, per poi estendersi a temi quali l’assicurazione di qualità, la tracciabilità metrologica e il controllo statistico della qualità. In particolare:

  • Sviluppo e progettazione di sistemi di misura, con particolare attenzione alla conformità alla legislazione dell’Unione Europea (ISO/IEC 17025) e alla valutazione dell’incertezza e della tracciabilità metrologica (JCGM 100-104);
  • Sviluppo e progettazione di sistemi di piattaforme robotiche per la riabilitazione di disturbi neuromotori in ambito di posturografia dinamica, nonché di sistemi esoscheletrici multi-articolari per arti inferiori e superiori per la riabilitazione;
  • Assicurazione di qualità e controllo statistico della qualità delle misure, con particolare attenzione alla validazione del metodo e alla calibrazione per valutare le incertezze di misura e per assicurare la tracciabilità metrologica del risultato della misurazione;
  • Integrazione di sistemi e sincronizzazione di dispositivi di misura eterogenei, con particolare attenzione ai dispositivi di misura distribuiti;
  • Progettazione e sviluppo di sistemi robotici, con particolare attenzione al sistema di controllo, monitoraggio e registrazione dei dati in tempo reale;
  • Localizzazione da sensore a sensore visuale-inerziale e simulazione aptica del senso del tatto

Queste tematiche e interessi di ricerca sono di grande importanza per lo sviluppo di sistemi di misura e robotica avanzati, in grado di migliorare la qualità della vita delle persone attraverso la riabilitazione neuromotoria e l’analisi del movimento, nonché di garantire la conformità alle norme di qualità e sicurezza.

Il Gruppo di Ricerca afferente alle aree CUN 09/F (Ingegneria delle telecomunicazioni e Campi Elettromagnetici) e 09/H (Sistemi di Elaborazione delle Informazioni) comprende professori, ricercatori e assegnisti, dalle competenze multidisciplinari.

In particolare, vengono svolte attività di ricerca e trasferimento tecnologico nel settore scientifico disciplinare Campi Elettromagneti presso il Laboratorio di Elettromagnetismo Applicato, con particolare enfasi nella modellazione e caratterizzazione di metasuperfici e metamateriali e nella progettazione di antenne e dispositivi a microonde innovativi. Nei suoi 10 anni di attività (dal 2013), i membri del gruppo hanno pubblicato più di 150 lavori tra articoli su riviste, capitoli di libri e contributi a conferenze. Il laboratorio è inoltre membro del Virtual Institute for Artificial Electromagnetic Materials and Metamaterials (METAMORPHOSE VI AISBL), un’associazione internazionale senza fini di lucro, i cui scopi sono la ricerca, lo studio e la promozione di materiali e metamateriali elettromagnetici artificiali.

Nel settore scientifico disciplinare Telecomunicazioni, la ricerca si sviluppa principalmente nell’ambito dell’elaborazione statistica dei segnali, mentre il settore dell’Ingegneria Informatica (S.S.D. ING-INF/05, Sistemi di Elaborazione delle Informazioni) è stato inserito nell’Ateneo, in corrispondenza dell’avvio dei corsi di laurea triennale L8 (che si affianca al CdL L8 in Elettronica e Telecomunicazioni) e magistrale LM32 in Ingegneria Informatica, a partire dall’anno accademico 2020/2021.

Elenco dei membri del gruppo, ruolo e breve profilo

Prof. Ing. Mirko Barbuto
Professore Associato di Campi Elettromagnetici presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano, dove dirige il Laboratorio di Elettromagnetismo Applicato, coordina il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica e Informatica (L8), ed è membro del Collegio di Dottorato in Ingegneria Industriale e Civile.
I suoi principali interessi di ricerca sono nell’ambito dell’elettromagnetismo applicato, con enfasi su antenne e componenti a RF e microonde, modellizzazione e sintesi di metamateriali e metasuperfici, proprietà topologiche di campi vorticosi e compositi, strutture elettromagnetiche caricate con circuiti non lineari o non-foster, e antenne intelligenti per sistemi di posizionamento e comunicazione.
È attualmente Associate Editor per due delle principali riviste scientifiche di settore (IEEE Transactions on Antennas and Propagation e  IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters) e, nel 2020 e nel 2021, è stato premiato per le eccezionali performance come AE dal board di IEEE AWPL.
§Il Prof. Barbuto è attualmente Rappresentante Istituzionale all’interno del Virtual Institute for Artificial Electromagnetic Materials and Metamaterials (Metamorphose VI AISBL), e membro del Consiglio Scientifico della Società Italiana di Elettromagnetismo (SIEM), del Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni (CNIT) e dell’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). Attualmente è autore di oltre 110 pubblicazioni su riviste internazionali e atti di convegni.

Prof. Ing. Danilo Orlando
Professore associato nel settore 09/F2-Telecomunicazioni. Ha conseguito la Laurea Magistrale (con lode) in ingegneria informatica e il dottorato di ricerca (con il massimo dei voti) in Ingegneria dell’Informazione presso l’Università del Salento (già Università di Lecce, Lecce, Italia), rispettivamente nel 2004 e nel 2008. Dal luglio 2007 al luglio 2010, è stato impegnato in un progetto di ricerca sugli algoritmi per il rilevamento prima del rilevamento di bersagli multipli in scenari incerti, in collaborazione con l’Università di Cassino. Da settembre a novembre 2009 è stato Visiting Scientist presso il NATO Undersea Research Centre, La Spezia, Italia.
Da settembre 2011 ad aprile 2015 ha lavorato come System Analyst presso Elettronica S.p.A.. Nel maggio 2015 è entrato a far parte dell’Università degli Studi “Niccolo’ Cusano, dove è attualmente Professore Associato. Nel 2007 ha ricoperto incarichi in visita con il Department of Avionics and Systems, ENSICA (ora Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace, ISAE), Tolosa, Francia e dal 2017 al 2019, con l’Accademia Cinese delle Scienze, Pechino, Cina. È autore o coautore di oltre 170 pubblicazioni scientifiche su riviste, conferenze e libri internazionali. I suoi principali interessi di ricerca includono l’elaborazione statistica dei segnali con maggiore enfasi sul rilevamento adattivo e il tracciamento di bersagli multipli in scenari multisensore. È stato Senior Area Editor di IEEE TRANSACTIONS ON SIGNAL PROCESSING e attualmente Associate Editor per IEEE OPEN JOURNAL ON SIGNAL PROCESSING, EURASIP Journal on Advances in Signal Processing e MDPI Remote Sensing.

Dott. Ing. Salvatore Monteleone
Da settembre 2021 il Dr. Monteleone è RTDa (SSD ING-INF/05) presso l’Università Niccolò Cusano. Ha conseguito la Laurea Triennale (2007) e successivamente la Laurea Specialistica (2010) in Ingegneria Informatica presso l’Università degli Studi di Catania dove, nel 2014, ha ricevuto il titolo di Dottore di Ricerca in Ingegneria Informatica e delle Telecomunicazioni. Sempre nell’Ateneo catanese, il Dr. Monteleone ha lavorato a partire da maggio 2014 (fino a ottore 2019) come assegnista di ricerca e, negli A.A. dal 2015/16 al 2018/19, come professore a contratto dell’insegnamento “Calcolatori Elettronici” (9 CFU) afferente al CdL in Ingegneria Elettronica del Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Elettronica e Informatica (DIEEI). Nel 2019 il Dr. Monteleone è stato selezionato, per il progetto “Energy Efficient Emerging NoC Architectures”, come Research Fellow nell’ambito del programma Fellows-in-Residence per lavorare, da novembre 2019 a ottobre 2020 in Francia, presso l’istituto CY Advanced Studies, la CY Cergy Paris University, e l’ETIS Lab, un laboratorio di ricerca congiunto afferente a CNRS (UMR 8051), ENSEA, e CY Cergy Paris University. Nel periodo da novembre 2020 ad agosto 2021, il Dr. Monteleone è stato assegnista di ricerca presso l’STMLab del Dipartimento di Ingegneria Informatica, Facoltà di Ingegneria e Architettura, Università Kore di Enna, Italia.

Dott. Ing. Stefano Vellucci
Assegnista di Ricerca. Ha conseguito la Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (summa cum laude) e il Dottorato di Ricerca in Elettronica Applicata presso l’Università degli Studi Roma Tre, Roma, Italia, rispettivamente nel 2015 e nel 2019. Attualmente è Assegnista di Ricerca e Docente in due corsi del settore Campi elettromagnetici presso l’Università degli Studi Niccolò Cusano, Roma, Italia. Precedentemente ha acquisito competenze nell’ambito della ricerca industriale lavorando presso MBDA, Missile Systems, e come Antenna Engineer presso ELT Elettronica S.p.A. I suoi attuali interessi di ricerca includono la progettazione e l’analisi di metamateriali e metasuperfici ingegnerizzate artificialmente, con particolare enfasi alle applicazioni per sistemi radianti. La sua attività di ricerca è stata riconosciuta tramite premi nazionali e internazionali, tra cui l’URSI Young Scientist Award (2022), l’IEEE Antennas and Propagation Society Student Award del Chapter Centro-Sud Italia (2019), e il Leonardo-Finmeccanica Innovation Award per ” Giovani Studenti” (2015). 

Dott.ssa Ing. Michela Longhi
Assegnista di ricerca. Ha ricevuto la laurea Triennale e Magistrale (summa cum laude) in Ingegneria Elettronica presso l’Università Politecnica delle Marche, Ancona, Italia, rispettivamente nel 2012 e nel 2014, e il dottorato di ricerca presso l’Università di Tor Vergata, Roma, Italia, con European Label nel 2019. Nel 2014, ha lavorato all’Agenzia spaziale europea, Noordwijk, Paesi Bassi. Nel 2015 è stata assegnista di ricerca presso il Gruppo di Engineering for Health and Weelbeing, al Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IEIIT), Milano, Italia. Nel 2019 ha svolto all’ETH di Zurigo in Svizzera, parte del dottorato di ricerca. Ha lavorato come RF e System Engineering alla MVG Italy, Pomezia, Italia, dal 2019 al 2021, dove ha progettato, modellato, misurato e ottimizzato sistemi di antenne per varie applicazioni. Attualmente è assegnista di ricerca presso l’Università Niccolò Cusano, Roma, Italia. È membra dell’IEEE e dell’IEEE-WIE. È membra fondatotrice della sezione italiana WIRS-URSI. È membra della Società Italiana di Elettromagnetismo, del Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni e dell’Istituto Virtuale per i Materiali e Metamateriali Elettromagnetici Artificiali (Metamorphose VI AISBL). I suoi interessi di ricerca recenti includono applicazioni AI per metamateriali riconfigurabili per strutture radianti. 

Tematiche e Interessi di Ricerca

Settore Campi Elettromagnetici

  • Progettazione, simulazione e realizzazione di una vasta gamma di dispositivi radianti e componenti a microonde, a partire da quelle tradizionali fino a quelli più innovativi (antenne e componenti elettricamente piccoli, dispositivi caricati con metamateriali, componenti auto-filtranti, …);
  • Progetto, analisi e realizzazione di materiali complessi, metamateriali e metasuperfici, con relative applicazioni al miglioramento delle prestazioni di dispositivi esistenti e alla progettazione di dispositivi di nuova concezione (e.g. dispositivi per l’invisibilità elettromagnetica);
  • Studio delle proprietà topologiche dei campi elettromagnetici con singolarità di fase, loro generazione alle frequenze delle microonde e loro utilizzo per la progettazione di dispositivi radianti riconfigurabili.

Settore Sistemi di Elaborazione delle Informazioni

  • Cyber-Physical Systems e architetture di calcolo che prevedono un sistema di interconnessione basato sul paradigma delle Network-on-Chip. In questo contesto, sono di particolare rilevanza le ricerche su DSA (Domain Specific Architectures) e nello specifico gli acceleratori hardware con applicazione sulle DNN (Deep Neural Network).
  • progettazione e sviluppo di un simulatore, Noxim, che permette di valutare architetture basate su Network-on-Chip in maniera accurata a livello di ciclo. Ad oggi, Noxim è stato impiegato come piattaforma sperimentale, o come parte di un’infrastruttura sperimentale, in diversi progetti a livello internazionale con più di 500 articoli scientifici pubblicati in riviste e conferenze internazionali con revisione tra pari.
  • applicazioni legate all’Indoor Localization e agli Smart Environments, . sempre rientranti nella macrotematica Cyber-Physical Systems.

Settore Telecomunicazioni

  • Rivelazione radar adattativa di bersagli estesi in ambiente omogeneo e in presenza di interferenza strutturata.
  • Rivelazione radar adattativa di bersagli puntiformi multipli o bersagli estesi senza assegnare dati di training.
  • Rivelazione radar adattativa in presenza di segnali disadattati.
  • Progetto e analisi di algoritmi di tipo Track-Before-Detect per sistemi multistatici.
  • Progetto e analisi di algoritmi di tracking.
  • Rivelazione adattativa e classificazione degli echi radar mediante algoritmi di compressed sensing.
  • Rivelazione adattativa e localizzazione di bersagli puntiformi in ambiente omogeneo e parzialmente omogeneo.
  • Progetto e analisi di algoritmi per la localizzazione passiva.

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