L'ingegneria aerospaziale è un campo in costante evoluzione, un crocevia di discipline scientifiche e tecnologiche che spingono i confini della conoscenza umana. Il Politecnico di Torino si posiziona all'avanguardia in questa ricerca, come dimostrano i suoi numerosi progetti e le iniziative presenti, tra cui l'EXPO di Osaka. La ricerca condotta è principalmente applicata, mirata al servizio delle imprese e allo sviluppo di soluzioni innovative che coniugano prestazioni e sostenibilità.
La Formazione Accademica e la Ricerca d'Eccellenza
Il Politecnico di Torino offre un percorso formativo completo nel campo dell'Ingegneria Aerospaziale, con corsi di laurea di primo livello, corsi di laurea magistrale e collegi di dottorato. Gli insegnamenti vengono assegnati tramite graduatoria di merito, secondo le regole pubblicate nella Guida dello studente, ed è necessario inserire nel carico didattico l'insegnamento generico per esprimere le proprie preferenze. Prima di indicare le preferenze gli studenti sono invitati a prendere visione delle informazioni riportate sul piano degli studi con particolare attenzione alle caratteristiche degli insegnamenti, in quanto non sarà possibile modificare in corso d’anno gli insegnamenti attribuiti. È prevista una soglia massima pari a 150 studenti per molti insegnamenti, salvo casi particolari segnalati nelle note.
L'attivazione dei singoli insegnamenti è subordinata al raggiungimento della soglia minima di 15 studenti. Se il numero degli iscritti al Corso di studio (vedi Dati statistici - Scheda SUA-CdS) è superiore a 100, la soglia minima per l'attivazione degli insegnamenti è pari a 25 studenti; tutti gli altri casi saranno valutati dal Vice Rettore per la Didattica sentito il Coordinatore del Collegio dei Corsi di Studio.
I collegi di dottorato in Ingegneria Aerospaziale al Politecnico di Torino coprono un arco temporale significativo, dal 19° ciclo (2003/2004) al 41° ciclo (2025/2026), testimoniando una lunga tradizione di ricerca avanzata e formazione di specialisti. Un componente è anche attivo nel Collegio di Ingegneria Meccanica, Aerospaziale e dell'Autoveicolo.
Il Ruolo dei Tirocini e delle Challenge
Il Tirocinio (6 CFU) può essere inserito dagli studenti solo dietro autorizzazione dell'incaricato del CdS per i Tirocini in luogo di crediti liberi, in qualunque momento dell'anno e senza penalizzazioni. Per poter inserire il tirocinio lo studente dovrà aver trovato un'azienda ospitante e aver superato 130 CFU. Il Tirocinio (6 CFU) è obbligatorio per studenti dell'Orientamento EASA - Part66. Inoltre, si deve ottenere l'autorizzazione del Responsabile Tirocini del Corso di Studi, che valuta la conformità del Progetto Formativo agli obiettivi del Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Aerospaziale.
Gli studenti interessati allo svolgimento della Challenge possono sostituire un insegnamento tra i Crediti liberi o Insegnamento a scelta da tabella 2. La Challenge non può essere inserita direttamente dallo studente in fase di definizione del carico didattico. Lo studente dovrà inizialmente selezionare un altro insegnamento, che potrà poi essere sostituito dalla Challenge. Per candidarsi vi è un'apposita procedura che si trova nella sezione "Segreteria Online" della pagina personale. La sostituzione sarà a cura della Segreteria didattica, una volta definiti gli elenchi degli studenti selezionati.
Insegnamenti di Dottorato e Corsi di Laurea
Il Politecnico di Torino offre una vasta gamma di insegnamenti a livello di dottorato e di laurea, che riflettono la complessità e la dinamicità del settore aerospaziale. Tra i corsi di dottorato, figurano "CONTAMINATION CONTROL ENGINEERING" e "Modellazione numerica avanzata per l'ingegneria dei sistemi: teoria e applicazioni", che esplorano tematiche cruciali per la progettazione e la gestione di sistemi spaziali. L'insegnamento "Telemetry in aerospace engineering: theory and practice" è un ulteriore esempio dell'attenzione rivolta agli aspetti pratici e tecnologici dell'ingegneria aerospaziale.
Per i corsi di laurea magistrale, troviamo "Orbital Robotics and Distributed Space Systems", che affronta le sfide emergenti della robotica spaziale e dei sistemi distribuiti, e "Modellazione, simulazione e sperimentazione dei sistemi aerospaziali/Simulazione del volo", essenziale per la comprensione delle dinamiche di volo. Un altro insegnamento chiave è "Gestione dei rischi, costi e supporto logistico integrato dei sistemi aerospaziali", che evidenzia l'importanza della gestione e della logistica nell'industria aerospaziale.
A livello di corsi di laurea di 1° livello, vengono trattati argomenti fondamentali come "Gestione della manutenzione dei velivoli", "Sistemi di bordo aerospaziali" ed "Economia e organizzazione d'impresa/Legislazione aeronautica e fattori umani e sicurezza", che forniscono una solida base per la comprensione del contesto normativo e operativo. L'insegnamento "Evoluzione dei veicoli aerospaziali" è particolarmente rilevante, offrendo una prospettiva storica e prospettica sullo sviluppo di questi mezzi.
L'Innovazione Tecnologica al Centro dell'Aerospazio
Il Politecnico di Torino è da sempre all'avanguardia nella ricerca aerospaziale. Come spiega Giuliana Mattiazzo, docente al Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del Politecnico e vicerettrice per l'Innovazione Scientifico-Tecnologica, la ricerca è principalmente applicata, con l'obiettivo di servire le imprese. Il settore aerospaziale, per cui si prevedono grandi sviluppi, è uno dei campi in cui il Politecnico si distingue. Grazie anche ai finanziamenti PNRR, il settore aerospazio ha avuto un forte impulso. Basti pensare che il Politecnico di Torino coordina lo spoke sulla mobilità aerea (oltre a quello sui veicoli su strada) del Centro nazionale per la mobilità sostenibile - MOST, e guida il partenariato esteso Space it up, finanziato dall'Agenzia spaziale italiana e dal Ministero dell'università e della ricerca, che riunisce 37 partner.
STRATOFLY: Volo Ipersonico e Sostenibilità
Uno dei progetti di punta presentati all'EXPO 2025 di Osaka è STRATOFLY (Stratospheric Flying Opportunities for High-Speed Propulsion Concepts). Questo progetto internazionale, coordinato dall’Ateneo torinese e finanziato nell'ambito di Horizon 2020, mira a realizzare il concept di un velivolo civile ipersonico in grado di volare a Mach 8 (circa 9.800 km/h). La ricerca si concentra su tecnologie propulsive e strutturali avanzate, con una particolare attenzione alla sostenibilità ambientale, concretizzata nell’uso di combustibili alternativi, come l'idrogeno liquido, e soluzioni aerodinamiche innovative. Immaginate di coprire la distanza tra l'Europa e l'Australia in meno di tre ore: questa scelta potrebbe diventare reale in un futuro non lontanissimo, promettendo una Terra sempre più connessa.
La Rivoluzione dei Droni e le Loro Applicazioni
Otto dei progetti del Politecnico ospitati al Padiglione Italia di Osaka si occupano di un altro aspetto della mobilità aerea: la "rivoluzione dei droni". Questi piccoli aerovelivoli, di dimensioni molto diverse, sono destinati nel futuro prossimo a moltiplicarsi nei nostri cieli, utilizzati per un'ampia gamma di applicazioni.
Agri.Q è una piattaforma robotica sviluppata dal team di ricerca del DIMEAS - Politecnico di Torino, che integra un rover autonomo a otto ruote con un sistema di droni dedicato. Il rover è in grado di muoversi su terreni agricoli complessi, raccogliendo dati ambientali e supportando il monitoraggio delle colture, mentre il drone, lanciato e recuperato direttamente dalla piattaforma mobile, è dotato di un sistema di irrorazione per la distribuzione mirata di prodotti fitosanitari. Si tratta di un passo verso un ecosistema agricolo più intelligente, più ecologico e più autonomo.
DROPLY, sviluppato anch'esso dal DIMEAS PoliTO con MAVTech srl, è un altro esempio di innovazione nel campo dei droni. Il progetto INDOOR, guidato dalla Fondazione Donazione organi e trapianti in collaborazione con PIC4SeR (Centro interdipartimentale di robotica di servizio del Politecnico di Torino) e la startup ABzero, propone soluzioni per la movimentazione di organi e campioni biologici per trapianti tramite droni. Questo potrà portare a maggior velocità e sicurezza, nonché a un abbassamento dei costi, a fronte di una maggiore efficienza nel soddisfare il numero di richieste anche nelle aree meno raggiungibili del Paese.
Il progetto "Isole minori", attivo nel contesto del MOST, in collaborazione con Leonardo e Poste italiane, ha l’obiettivo di testare un sistema di trasporto merci giornaliero, utilizzando droni in grado di trasportare carichi fino a 40 chilogrammi. Prevede l’impiego di droni cargo, forniti e pilotati a distanza dalla società FlyingBasket, che decollano da Bagnoli (Napoli) e atterrano con il loro carico sull’isola di Procida.
Il simulatore di volo eVTOL (Electric Vertical Take-Off and Landing), progettato nel contest di MOST, funge da banco di prova per la progettazione e la validazione di interfacce uomo-macchina avanzate, con particolare attenzione al passeggero. Simula infatti l’esperienza di viaggio, dal decollo all'atterraggio, includendo la coesistenza del traffico aereo, molteplici condizioni meteorologiche e di visibilità ed eventi stressanti insoliti. In questo modo ricercatrici e ricercatori possono analizzare le interazioni, testare nuovi concetti di interfaccia e raccogliere dati rilevanti per creare sistemi intuitivi e confortevoli che migliorino l'esperienza di bordo complessiva.
Il progetto ThrustPod, una soluzione brevettata dal Politecnico di Torino (DIMEAS), utilizza propulsori estraibili per generare una spinta verticale che consente anche a un velivolo ad ala fissa di decollare e atterrare verticalmente. Il sistema è progettato in modo autonomo: la sua struttura include motori elettrici, eliche intubate, schede di controllo e batterie necessarie per le fasi di volo stazionario.
Il team di studenti DRAFT PoliTO è dedicato alla ricerca e allo sviluppo di soluzioni che migliorino l'autonomia degli attuali sistemi di droni, basate sull'intelligenza artificiale. Integrando algoritmi di apprendimento automatico e sistemi di controllo avanzati, DRAFT PoliTo punta ad ampliare i confini di ciò che i droni possono realizzare senza l'intervento umano. Da sottolineare che proprio quello dell’autonomia dei droni è uno dei problemi per cui urgono nuove soluzioni.
Nel progetto HERA (High Efficiency Replica Aircraft), a cura del Team studentesco S55, passato e futuro dell'aviazione si intrecciano: il progetto ha infatti ricostruito, utilizzando materiali e tecnologie all'avanguardia, una versione elettrica in scala 1:8 del celebre idrovolante Savoia Marchetti S55 X. Una caratteristica tipica di questi progetti, come si può notare, è che sono quasi sempre realizzati in collaborazione con aziende e altri enti esterni.
Sostenibilità come Priorità Assoluta
A Osaka il Politecnico porta anche sei progetti incentrati sulla sostenibilità. Un tema, precisa Mattiazzo, che peraltro oggi interessa qualsiasi progetto dell’Ateneo: «È un tema core: se un tempo quando si iniziava un progetto si puntava a ottenere il massimo delle prestazioni, ora si guarda sempre in primo luogo alla sostenibilità. Poi si spera anche di ottenere il massimo delle prestazioni, certo, ma la sostenibilità è prioritaria.
Biocarburanti e Idrogeno: Nuovi Orizzonti
Un aspetto importante per la ricerca sulla sostenibilità è sicuramente quello dei biocarburanti, con il cambio del fluido di potenza, che diventa l’idrogeno. In realtà il contesto non è dissimile da quanto sta avvenendo nel campo dell’automotive, con la grande differenza che nel campo dell’auto ci si possono permettere batterie più pesanti, che rappresentano comunque un peso insignificante rispetto alla massa spostata da un veicolo.
Per quanto riguarda il tema dei biocarburanti, è presentato all’EXPO di Osaka il ruolo del Politecnico di Torino nel presiedere la Piattaforma Biofuture, un'iniziativa multilaterale nell'ambito del Clean Energy Ministerial (CEM), forum globale di alto livello che riunisce governi (23 i Paesi membri), aziende e organizzazioni internazionali per promuovere politiche e tecnologie relative all'energia pulita.
Infrastrutture per la Transizione Energetica
La rivoluzione verde nell'aviazione richiede anche un radicale ripensamento delle infrastrutture: aeroporti attrezzati, sistemi di stoccaggio e reti efficienti di distribuzione per carburanti puliti. È l’oggetto del progetto H2Mobility, una delle tre iniziative di punta di Spoke 1 Aerospace and Sustainable Mobility nell'ambito dell’iniziativa NODES (Nord Ovest Digitale e Sostenibile), un progetto NextGenerationEU, che rappresenta un'iniziativa strategica per accelerare la transizione verso i trasporti alimentati a idrogeno.
Realizzato a cura del team studentesco ICARUS, è esposto a Osaka il prototipo del progetto RA (Record Aircraft), un velivolo completamente elettrico, alimentato a energia solare e con autonomia estesa. Concepito per operare ininterrottamente a zero emissioni di carbonio, è dotato di ali ad alto allungamento, dotate di celle solari ad alta efficienza, che ricaricano le batterie di bordo.
BATTERY2030+ è un importante programma di ricerca europeo nell'ambito di Horizon 2020, che mira a sviluppare le tecnologie sostenibili per le batterie del futuro, fondamentali per la propulsione elettrica nel settore aerospaziale.
L'Avanguardia della Space Economy e l'Accesso allo Spazio
Il settore spaziale è certamente oggi uno dei più promettenti, afferma Mattiazzo, per le prospettive legate alla space economy. Lo sviluppo dei satelliti consente di offrire servizi di moltissimi tipi: tutti pensano alle applicazioni militari, mentre in realtà sono quelle civili che fanno più da traino nello sviluppo e nell’utilizzo delle tecnologie che sono state realizzate. C’è un doppio aspetto: quello della tecnologia, per portare e tenere i satelliti in orbita, e quello dei servizi, per analizzare e processare i dati che se ne possono ricavare. La ricaduta nell’ambito civile del settore spaziale è gigantesca: se la uniamo alla capacità di elaborazione dati dell’intelligenza artificiale e al futuro ingresso in campo del Quantum Computing possiamo prevedere che i nostri figli vivranno in un mondo molto diverso da quello in cui viviamo noi. Facciamo un esempio pratico: immaginiamo anche solo, banalmente, la possibilità di contribuire grazie ai satelliti al controllo degli incendi, attraverso sistemi fotografici che diano informazioni precise sulla situazione riprese dall’alto in tempo reale.
Satelliti Miniaturizzati e Osservazione dell'Alta Atmosfera
Tra i progetti relativi ai satelliti, il Politecnico ha portato a Osaka un prototipo realizzato dal team studentesco PoliTO CubeSat, che riprende il nome dei satelliti più iconici per il Politecnico, i CubeSat, appunto. Sono satelliti miniaturizzati, così piccoli da stare in una mano. Modulari, leggeri e convenienti, sono stati progettati per rendere lo spazio accessibile a ricercatori e studenti universitari e hanno numerose applicazioni sulla Terra: navigazione satellitare, mappatura del territorio, gestione delle emergenze e ricerca sul clima.
In questo contesto, il Politecnico espone nel Padiglione Italia il progetto ELECTRA, per l'osservazione dell'alta atmosfera. Il satellite è una piattaforma compatta e modulare che integra sensori e sistemi di comunicazione avanzati, consentendo la raccolta di dati ad alta risoluzione per la ricerca ambientale e scientifica.
Il Turismo Spaziale e l'Accessibilità dello Spazio
Farsi lanciare nello spazio diventerà una possibilità concreta non solo per astronauti e miliardari, ma anche per la gente comune? Il Politecnico di Torino scommette di sì ed espone a Osaka due progetti che mirano a questo obiettivo. È realizzato dal team studentesco PoliTOrbital il progetto Zephyr: è un prototipo di veicolo suborbitale concettuale. Sviluppato sia per la ricerca scientifica sia per il turismo spaziale, Zephyr incarna una visione: rendere lo spazio accessibile alla gente comune.
Gruppi di Ricerca e Collaborazioni Industriali
Il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale (DIMEAS) del Politecnico di Torino ospita il gruppo di ricerca ASTRA: Additive manufacturing for Systems and sTRuctures in Aerospace, che esplora l'applicazione della manifattura additiva nel campo aerospaziale, una tecnologia cruciale per la produzione di componenti leggeri e complessi.
Le collaborazioni con il mondo industriale sono un pilastro della ricerca del Politecnico. Ad esempio, esiste un accordo con pubbliche amministrazioni, come la collaborazione dipartimentale con l'I.I.S. "Francis Lombardi" (2023-2025), per cui un responsabile contrattuale è stato nominato. Numerosi contratti commerciali e intese di collaborazione con aziende come ALTEN ITALIA S.P.A. e altre entità private dimostrano un forte legame con il settore.
Progetti come QUASAR: QUantum-based Absolute in-SAtellite Radiometric-calibration (2026-2027) e Space Adaptive Greenhouse for Exploration - SpaceAGE (2026-2026) sono esempi di ricerca commerciale e consulenza che dimostrano l'impegno del Politecnico nella space economy. Piattaforme spaziali modulari e scalabili, come MOSAICO (Piattaforma spaziale MOdulare e Scalabile per Assemblaggio automatICo in Orbita, 2025-2026), riflettono l'attenzione verso l'innovazione nella costruzione e manutenzione di infrastrutture orbitali.
Un rapporto di collaborazione per attività di formazione, studio e ricerca con il DIMEAS (2023-2026) mira a integrare le attività sviluppate dalle Società, favorendo un continuo scambio di conoscenze e tecnologie. L'analisi strutturale del Contactor Box (2025-2025) e lo sviluppo del SoW Gear Pump prediction tool creation and validation / ID Controls&Electrification-AA-POLITO-2024-03 (2024-2025) sono ulteriori esempi di consulenza e ricerca commerciale che evidenziano l'expertise del Politecnico.
Il team studentesco ICARUS riceve sponsorizzazioni, come quella di ALTEN ITALIA S.P.A., per la progettazione, prototipazione e test di soluzioni innovative, dimostrando il ruolo attivo degli studenti nello sviluppo di nuove tecnologie.
Progetti Finanziati e Riconoscimenti
La ricerca del Politecnico è supportata da una vasta rete di finanziamenti, sia da bandi competitivi che da enti privati e fondazioni. Progetti di ricerca regionali come ROCOS - dispositivi RObotici per l’eCOnomia Spaziale (2026-2028) e R.A.D.A.R.: Remote AR/VR Diagnostic Assistance and Response (2026-2028) dimostrano l'impegno del Politecnico nello sviluppo di tecnologie all'avanguardia per l'economia spaziale e l'assistenza remota.
Il progetto DAO - sviluppo Diagnostica avanzata in Ambienti Ostili (2025-2028), di cui il Politecnico è responsabile scientifico di struttura, evidenzia l'attenzione verso la sicurezza e l'affidabilità dei sistemi aerospaziali in condizioni estreme. La ricerca da enti privati e fondazioni, come SmartCore (2024-2025) e FreME - Freno Multidisco Ad Attuazione Elettromeccanica Smart (2021-2023), sottolinea la diversità dei finanziamenti e la rilevanza dei progetti per l'industria.
Progetti di ricerca regionali passati, come HFCS (Piattaforme Tecnologiche, 2013-2015), S-BOAT - GENERATORE AUSILIARIO DI BORDO E SISTEMA DI ACCUMULO DI ENERGIA (2011-2013), CRESCENDO - COLLABORATIVE AND ROBUST ENGINEERING USING SIMULATION CAPABILITY ENABLING NEXT DESIGN OPTIMATION (2009-2012), SKYSPARK_E: TRAZIONE ELETTRICA CON SORGENTE FUEL CELLS PER AEREI ULTRALEGGERI (2008-2010), CORALE - DEVELOPMENT OF AN INTEGRATED SIMULATION SYSTEM FOR THE COLLABORATIVE DESIGN OF A LOW ENVIRONMENT IMPACT AEROENGINE (2007-2011), HYSYVISION: AZIONI DI SUPPORTO ALLA CREAZIONE E CONSOLIDAMENTO DELLA FILIERA IDROGENO IN PIEMONTE (2006-2008), MOTORI PER AZIONAMENTI ELETTRICI AEROSPAZIALI: MATERIALI E TECNOLOGIE AVANZANTI, MODELLAZIONE FUNZIONALE, DANNEGGIAMENTI IN SERVIZIO E AFFIDABILITÀ (2006-2009) e APPLICAZIONI AEROSPAZIALI DELLE CELLE A COMBUSTIBILE: SVILUPPO DI UN'APPLICAZIONE PER IL PROTOTIPO DI UN VELIVOLO ED EFFETTUAZIONE DELLE PROVE DI VOLO (2005-2008), dimostrano una lunga storia di ricerca innovativa e un contributo significativo allo sviluppo di nuove tecnologie e materiali per il settore aerospaziale, con un'enfasi sulla riduzione dell'impatto ambientale e l'ottimizzazione delle prestazioni.
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