Full Professor (L. 240)
Department of Mechanical and Aerospace Engineering (DIMEAS)
Profile
Research interests
Scientific branch
(Area 0009 - Industrial and information engineering)
Research topics
- Tribology and contact mechanics. This activity aims to analyze the contact parameters ant their interaction with fretting wear. Special test rigs have been developed for this activity. The main features of these rigs are that the relative displacement between contact surfaces is measured with high accuracy (1 μm) and tests can be performed at high temperature (up to 1050 °C). High temperature is necessary if tests must be representative of the operational conditions of the aeroengine. The objective of these test is to evaluate the wear ratio (loss volume per unit cycle or dissipated energy) of the contact materials. Moreover, during the test contact parameters such as contact stiffness and friction coefficient are also measured. These parameters are of paramount importance to set a reliable contact model to simulate the dynamic behavior of systems with joint or contacts in general. The theoretical part of this activity is dedicated to set up wear and contact models. Wear models aims to mimic experimentally observed fretting wear with code fast and simple enough to be included into dynamic simulations. Contact models aims to calculate the contact stiffness, both along the normal and tangential direction, on geometry representative of the typical contacts in the aeroengine - shrouds, blade attachments, under-platform, ring dampers and more. The computation tools are validated on the geometries experimentally tested on the rigs.
Skills
ERC sectors
SDG
Open badges
- Learning to Teach (L2T)
Issued by Politecnico di Torino on 27-07-2023 - Mentoring Polito Project (M2P)
Issued by Politecnico di Torino on 27-07-2023
Editorial boards
- MATERIALS (2021-), Guest Editor of magazine or editorial series
- MATERIALS (2021-), Editorial board member
- MATERIALS (2020-2021), Guest Editor of magazine or editorial series
Conferences
- 26th International Congress on Sound and Vibration - ICSV26 (7/7/2019-11/7/2019), Participation to the organizing committee
- ASME Turbo Expo 2019 - STRUCTURES & DYNAMICS: STRUCTURAL MECHANICS, VIBRATION & DAMPING (17/6/2019-21/6/2019), Participation to the organizing committee
- ASME Turbo Expo 2018 - STRUCTURES & DYNAMICS: STRUCTURAL MECHANICS, VIBRATION & DAMPING (11/6/2018-15/6/2018), Participation to the organizing committee
Other research or teaching roles outside Politecnico
- Professore Associato confermato, presso Tongji University (17/9/2012-9/11/2012)
- Professore Associato confermato, presso Tongji University (17/9/2012-9/11/2012)
- Professore Associato confermato, presso Tongji University (28/2/2011-22/4/2011)
- Professore Associato confermato, presso Tongji University (28/2/2011-22/4/2011)
Teaching
Collegi of the PhD programmes
- INGEGNERIA MECCANICA, 2022/2023 (39. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2021/2022 (38. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2020/2021 (37. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2017/2018 (34. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2016/2017 (33. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2015/2016 (32. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2014/2015 (31. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2013/2014 (30. ciclo)
Politecnico di TORINO - INGEGNERIA MECCANICA, 2012/2013 (29. ciclo)
Politecnico di TORINO
Collegi of the degree programmes
Teachings
PhD
- Digital Image Correlation for experimental vibration measurements. A.A. 2023/24, INGEGNERIA MECCANICA. Main teacher
Master of Science
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2024/25, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2024/25, MECHATRONIC ENGINEERING (INGEGNERIA MECCATRONICA). Titolare del corso
- Sperimentazione dinamica per Applicazioni Aerospaziali. A.A. 2024/25, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2024/25, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Sperimentazione dinamica per Applicazioni Aerospaziali. A.A. 2023/24, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2023/24, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2023/24, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2023/24, MECHATRONIC ENGINEERING (INGEGNERIA MECCATRONICA). Titolare del corso
- Sperimentazione dinamica per Applicazioni Aerospaziali. A.A. 2022/23, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2022/23, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2022/23, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2022/23, MECHATRONIC ENGINEERING (INGEGNERIA MECCATRONICA). Titolare del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2021/22, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2021/22, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2021/22, MECHATRONIC ENGINEERING (INGEGNERIA MECCATRONICA). Titolare del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2020/21, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2020/21, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2020/21, MECHATRONIC ENGINEERING (INGEGNERIA MECCATRONICA). Titolare del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2019/20, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Progetto di motori per aeromobili/Costruzione di motori per aeromobili (modulo di Costruzione di motori per aeromobili). A.A. 2019/20, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2019/20, INGEGNERIA MECCANICA (MECHANICAL ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Costruzione di motori per aeromobili. A.A. 2018/19, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Titolare del corso
- Dinamica dei rotori per applicazioni aerospaziali. A.A. 2018/19, INGEGNERIA AEROSPAZIALE. Collaboratore del corso
- Dynamic design of machines. A.A. 2018/19, INGEGNERIA MECCANICA (MECHANICAL ENGINEERING). Collaboratore del corso
Bachelor of Science
- Motor vehicle design. A.A. 2024/25, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2023/24, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2022/23, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2021/22, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2020/21, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2019/20, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
- Motor vehicle design. A.A. 2018/19, INGEGNERIA DELL'AUTOVEICOLO (AUTOMOTIVE ENGINEERING). Collaboratore del corso
Research
Research groups
Research projects
Projects funded by competitive calls
- FARAWaY - Analisi a tutto campo della dinamica delle strutture rotanti con la tecnologia DIC ad alta risoluzione (Full-field Analysis of the dynamics of RotAting structures With high-resolution DIC technologY), (2024-2025) - Responsabile Scientifico
Corporate-funded and donor-funded research
Projects funded by commercial contracts
- Support for steam LSB 41G flow verification in DEMO conditions and redesign evaluations, (2024-2025) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Contact and wear characterization and thermal cycles experimental tests - GEAA2023POLITO14, (2024-2025) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Accordo ex art. 15 L. 241/1990 tra il Politecnico di Torino – Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale (DIMEAS) e l’Università degli Studi di Bergamo, (2023-2028) - Responsabile Scientifico
Departmental agreements - Poliwear2.0 / GEAA2023POLITO06, (2023-2024) - Componente gruppo di Ricerca
Commercial Research - "Analisi FEM a bordo di gru mobili" , (2022-2023) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - "Energy-transition - OR10-ST CO COMP - Test per caratterizzazione tribologica su materiali per grid valves di turbine a vapore.", (2021-2022) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Test di usura ad alta temperatura su rivestimenti per z-notch palette turbina a gas : LCO-17 COATING e alternative", (2021-2022) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Identificazione dinamica di un modello di cassa ferroviaria con analisi modale sperimentale, (2020-2021) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - “Analisi della resistenza strutturale del mozzo flangiato sul mezzo anfibio BL160”., (2020-2020) - Responsabile Scientifico
Consulting - prove tribologiche di caratterizzazione dei materiali, (2019-2019) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - STUDIO DEL COMPORTAMENTO LCF SU PROVETTE SIMULANTI LE CAVE PER PALETTE DI DISCHI DI TURBINE AERONAUTICHE , (2017-2018) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - PROVE DI USURA T800 PER GE90 - FASE 2, (2013-2014) - Responsabile Scientifico
Commercial Research - Verificazione r.g. 219/2010 n. 470/2015 responsabili Stefano Botto - Daniele Mauro , (2013-2015) - Responsabile Scientifico
Consulting
Supervised PhD students
- Enio Colonna. Programme in Ingegneria Meccanica (38th cycle, 2022-in progress)
- Federica Cuccovillo. Programme in Ingegneria Meccanica (38th cycle, 2022-in progress)
- Serena Occhipinti. Programme in Ingegneria Meccanica (37th cycle, 2021-in progress)
Publications
PoliTO co-authors
Last years publications View all publications in Porto@Iris
- Botto, D.; Occhipinti, S.; Firrone, C. M.; Neri, P. (2025)
High-frequency nonlinear vibration analysis through low-frequency stereo-camera systems. In: MECHANICAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING, vol. 223. ISSN 0888-3270
Contributo su Rivista - Fantetti, Alfredo; Botto, Daniele; Zucca, Stefano; Schwingshackl, Christoph (2024)
Guidelines to use input contact parameters for nonlinear dynamic analysis of jointed structures: Results of a round robin test. In: TRIBOLOGY INTERNATIONAL, vol. 191. ISSN 0301-679X
Contributo su Rivista - Ferhatoglu, Erhan; Botto, Daniele; Zucca, Stefano (2024)
Parametric study for model calibration of a friction-damped turbine blade with multiple test data. In: NONLINEAR DYNAMICS. ISSN 0924-090X
Contributo su Rivista - Sanginario, Alessandro; Buraioli, Irene; Boscherini, Marco; Vitale, Stefania; Sabrina, ... (2024)
Reduced Graphene Oxide-based Flexible Pressure Sensor for Biomedical Applications. In: IEEE SENSORS JOURNAL, pp. 1-14. ISSN 1530-437X
Contributo su Rivista - Fantetti, Alfredo; Botto, Daniele; Schwingshackl, Christoph; Zucca, Stefano (2024)
Experimental dataset from a round robin test of contact parameters and hysteresis loops for nonlinear dynamic analysis. In: DATA IN BRIEF, vol. 54. ISSN 2352-3409
Contributo su Rivista - Occhipinti, S.; Neri, P.; Firrone, C. M.; Botto, D. (2024)
DIC vibration measurement through smartphone devices. In: 31st A.I.VE.LA. Annual National Meeting, ita, 2023. ISSN 1742-6588
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Ferhatoglu, Erhan; Botto, Daniele; Zucca, Stefano (2023)
An Experimental Investigation on the Dynamic Response Variability of a Turbine Blade With Midspan Dampers. In: JOURNAL OF ENGINEERING FOR GAS TURBINES AND POWER, vol. 145. ISSN 0742-4795
Contributo su Rivista - Botto, D.; Glorioso, M.; Occhipinti, S.; Cuccovillo, F. (2023)
Uncertainty in identifying contact stiffness in a dovetail attachment for turbine blades. In: MECHANICAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING, vol. 197. ISSN 0888-3270
Contributo su Rivista - Occhipinti, Serena; Neri, Paolo; Firrone, Christian Maria; Botto, Daniele (2023)
Analysis of nonlinear vibrations using DIC and the Smoothed Harmonics Method. In: NODYCON 2023, Roma (ITA), 18-22/06/2023. ISBN: 978-3-031-50631-4
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Botto, Daniele; Cuccovillo, Federica; Iannotti, Veronica (2023)
Experimental Investigation of Friction Damping in Blade Root Joints. In: JOURNAL OF ENGINEERING FOR GAS TURBINES AND POWER, vol. 145. ISSN 0742-4795
Contributo su Rivista - Tamatam, LAKSHMINARAYANA REDDY; Botto, Daniele; Zucca, Stefano (2023)
A coupled approach to model wear effect on shrouded bladed disk dynamics. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCES, vol. 237. ISSN 0020-7403
Contributo su Rivista - Ferhatoglu, Erhan; Zucca, Stefano; Botto, Daniele; Auciello, Jury; Arcangeli, Lorenzo (2022)
Nonlinear Vibration Analysis of Turbine Bladed Disks with Midspan Dampers. In: JOURNAL OF ENGINEERING FOR GAS TURBINES AND POWER, vol. 144. ISSN 0742-4795
Contributo su Rivista - Li, Dongwu; Botto, Daniele; Li, Ruozhang; Xu, Chao; Zhang, Wenming (2022)
Experimental and Theoretical Studies on Friction Contact of Bolted Joint Interfaces. In: INTERNATIONAL JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCES, vol. 236. ISSN 0020-7403
Contributo su Rivista - Ferhatoglu, E.; Botto, D.; Zucca, S. (2022)
AN EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON THE DYNAMIC RESPONSE VARIABILITY OF A TURBINE BLADE WITH MID-SPAN DAMPERS. In: ASME Turbo Expo 2022, Rotterdam (Netherlands), June 13–17, 2022. ISBN: 978-0-7918-8607-6
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Adnan, Muhammad; Qureshi, Waqar; Umer, Muhammad; Botto, Daniele (2022)
Tribological Characterization of Electrical Discharge Machined Surfaces for AISI 304L. In: MATERIALS, vol. 15. ISSN 1996-1944
Contributo su Rivista - Botto, D.; Iannotti, V.; Cuccovillo, F. (2022)
EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF FRICTION DAMPING IN BLADE ROOT JOINTS. In: ASME Turbo Expo 2022: Turbomachinery Technical Conference and Exposition, GT 2022, Rotterdam (Netherlands), 2022. ISBN: 978-0-7918-8607-6
Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) - Orenes Orenes Moreno, Blanca; Bessone, Andrea; Solazzi, Simone; Vanti, Federico; ... (2022)
Linear Elastic Fracture Mechanics Assessment of a Gas Turbine Vane. In: MATERIALS, vol. 15. ISSN 1996-1944
Contributo su Rivista - Ferhatoglu, Erhan; Gastaldi, Chiara; Botto, Daniele; Zucca, Stefano (2022)
An experimental and computational comparison of the dynamic response variability in a turbine blade with under-platform dampers. In: MECHANICAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING, vol. 172. ISSN 0888-3270
Contributo su Rivista - Lavella, M.; Botto, D. (2021)
Fretting wear damage mechanism of CoMoCrSi coatings. In: WEAR, vol. 477. ISSN 0043-1648
Contributo su Rivista - Scotti, N.; Ionescu, A.; Comba, A.; Baldi, A.; Brambilla, E.; Vichi, A.; Goracci, C.; ... (2021)
Influence of low-ph beverages on the two-body wear of cad/cam monolithic materials. In: POLYMERS, vol. 13. ISSN 2073-4360
Contributo su Rivista - Tamatam, Lakshminarayana Reddy; Botto, Daniele; Zucca, Stefano (2021)
A novel test rig to study the effect of fretting wear on the forced response dynamics with a friction contact. In: NONLINEAR DYNAMICS. ISSN 0924-090X
Contributo su Rivista - Dastani, H.; Botto, D.; Glorioso, M. (2021)
Experimental and numerical investigation of contact parameters in a dovetail type of blade root joints. In: APPLIED SCIENCES, vol. 11. ISSN 2076-3417
Contributo su Rivista
Society and Enterprise
Patents and other intellectual properties
- METODO E SISTEMA PER L’ANALISI DINAMICA DI STRUTTURE MEDIANTE UN SEGNALE SINUSOIDALE PERIODICO. national Patent
Inventors: Daniele Botto Federica Cuccovillo Christian Maria Firrone Serena Occhipinti