Insegnamento MECCANICA APPLICATA
| Nome del corso di laurea | Ingegneria meccanica |
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| Codice insegnamento | GP004974 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Maria Cristina Valigi |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 10 |
| Regolamento | Coorte 2021 |
| Erogato | Erogato nel 2021/22 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Ingegneria meccanica |
| Settore | ING-IND/13 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Annuale |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | 1) DINAMICA DEI ROTORI 2) CINEMATICA DEI MECCANISMI 3) BILANCIAMENTO DEI MECCANISMI 4) TEORIA DELLA LUBRIFICAZIONE E COPPIE CINEMATICHE LUBRIFICATE, TENUTE MECCANICHE 5) ACCOPPIAMENTO MOTORE-UTILIZZATORE E TRANSITORI MECCANICI 6) MOTORIDUTTORI MOTOVARIATORI, VITI A RICIRCOLO DI SFERE 7) METODI DI ANALISI DELL'USURA 8) SISTEMI OLEODINAMICI E PNEUMATICI 9) ANALISI ED APPLICAZIONE DEI SISTEMI DI SMORZAMENTO VISCOSO 10) APPLICAZIONE DEI SISTEMI DI CONTROLLO IN CAMPO MECCANICO 11) STUDIO E MODELLAZIONE NUMERICA DI SISTEMI MECCANICI NON LINEARI |
| Testi di riferimento | -Lezioni di meccanica applicata alle macchine. Prima parte: Fondamenti di meccanica delle macchine. Umberto Meneghetti, Alberto Maggiore, Ettore Funaioli -Lezioni di meccanica applicata alle macchine. Terza parte: Dinamica e vibrazioni delle macchine Umberto Meneghetti, Alberto Maggiore, Ettore Funaioli - Meccanica applicata alle macchine di Massimo Callegari , Pietro Fanghella , Francesco Pellicano -Rabie, M. G. (2009). Fluid power engineering (Vol. 28). New York, NY, USA: McGraw-Hill. -Appunti del docente |
| Obiettivi formativi | -Fornire gli strumenti per comprendere e approfondire l’analisi cinematica e la dinamica delle macchine a corpi rigidi e flessibili, con i problemi correlati. - Comprendere e risolvere le equazioni del moto per i principali sistemi meccanici comunemente impiegati nelle macchine. - Maturare le nozioni per la progettazione ed il dimensionamento di componenti di macchine anche con l'ausilio di metodologie numeriche. - Comprendere il principio dei più comuni sistemi di azionamento impiegati nelle macchine. - Maturare le nozioni per la progettazione ed il dimensionamento di componenti di sistemi idraulici e pneumatici. |
| Prerequisiti | Sono richieste conoscenze di base di meccanica applicata e in particolare la capacità di scrivere le equazioni di equilibrio dinamico di sistemi meccanici. Rudimenti di base di programmazione al calcolatore. |
| Metodi didattici | Lezioni Frontali – Esercitazioni in Aula Informatica |
| Altre informazioni | Possibili prove in itinere per chi frequenta. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Prova al calcolatore ed esame orale |
| Programma esteso | RICHIAMI DI DINAMICA DEL CORPO RIGIDO Risultante e momento risultante delle forze d’inerzia rispetto al baricentro. Tensore d’inerzia. Riduzione del sistema di forze. Energia cinetica. Casi particolari: assi principali d’inerzia, moto piano, moto traslatorio. Masse di sostituzione: caso spaziale e piano Analisi dinamica delle macchine BILANCIAMENTO TOTALE E PARZIALE DI MECCANISMI • Analisi dinamica diretta del manovellismo di spinta centrato. • Forze trasmesse a telaio: coppie, forze rotanti, forze alterne. Equilibratura delle forze trasmesse a telaio. DINAMICA DEI ROTORI • Rotori ideali e reali. • Squilibrio statico, di coppia, dinamico. • Vibrazioni flessionali nei rotori. Rotore di Jeffcott-Velocità critica, allineamento e auto-centramento del baricentro. • Equilibratura di rotori TEORIA DELLA LUBRIFICAZIONE Equazione di Reynolds della lubrificazione. Le coppie cinematiche lubrificate (lubrificazione fluidodinamica, per accostamento e lubrificazione forzata) Studio del caso piano: meato limitato da pareti piane(pattini fissi e pattini oscillanti). Studio del perno di spinta lubrificato. Coppia rotoidale lubrificata. Cuscinetti. Tenute meccaniche. ACCOPPIAMENTO-MOTORE UTILIZZATORE Studio dei regimi transitori con vari sistemi di trasmissione. MOTORIDUTTORI, MOTOVARIATORI, VITI A RICIRCOLO DI SFERE Generalità, studio funzionale. METODI DI ANALISI DELL'USURA SISTEMI OLEODINAMICI E PNEUMATICI • Generalità dei sistemi oleodinamici - valvole ed elementi di potenza • Studio e dimensionamento dei servo-attuatori • Principi di funzionamento dei sistemi pneumatici • Risposta dinamica di un sistema idraulico ANALISI ED APPLICAZIONE DEI SISTEMI DI SMORZAMENTO VISCOSO • Caratteristiche generali e dimensionamento dei sistemi di smorzamento • Regolazione e controllo dei sistemi smorzanti nelle applicazioni meccaniche APPLICAZIONE DEI SISTEMI DI CONTROLLO IN CAMPO MECCANICO • Cenni di teoria dei sistemi di controllo • Analisi numerica ed ottimizzazione dei sistemi di controllo • Studio della dinamica di un sistema meccanico con l’approccio ”State-Space” STUDIO E MODELLAZIONE NUMERICA DI SISTEMI MECCANICI NON LINEARI • Studio dinamico di sistemi meccanici lineari e non lineari • Simulazione numerica di sistemi meccanici non lineari con esempi applicativi |