logo-polimi
Loading...
Risorse bibliografiche
Risorsa bibliografica obbligatoria
Risorsa bibliografica facoltativa
Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2017/2018
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 086463 - LABORATORIO PROGETTUALE DI CALCOLO STRUTTURALE
Docente Carboni Michele Ezio Ruggero Maria
Cfu 7.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - BV (353) INGEGNERIA MECCANICA*AZZZZ086463 - LABORATORIO PROGETTUALE DI CALCOLO STRUTTURALE

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Obiettivi e contenuti del corso

L’obiettivo del corso è rendere lo studente capace di progettare assiemi meccanici composti da elementi delle macchine quali: assi ed alberi, cuscinetti, ingranaggi, cinghie di trasmissione, collegamenti filettati, molle, ecc. Sono forniti gli strumenti per eseguire sia disegni di assieme, sia costruttivi: in particolare, sono forniti gli strumenti di base della modellazione meccanica, matematica e morfologica per la concezione e costruzione degli elementi delle macchine. Sono impartiti i concetti di base per l’analisi lineare-elastica ad elementi finiti di una struttura assegnata, con valutazione critica dei risultati. Sono richiamate le nozioni assunte dagli allievi nei corsi precedenti e portate ad unità al fine della produzione di disegni di assieme e costruttivi. Durante il corso vengono presentati casi reali di assiemi meccanici da analizzare e progettare.

 

Descrizione degli argomenti trattati

Assi ed alberi: progetto e dimensionamento, verifiche statiche (resistenza e deformazione) e a fatica, velocità critiche.

Collegamenti albero-mozzo: progetto e dimensionamento, accoppiamenti forzati, accoppiamenti con chiavetta e linguetta.

Ruote dentate: progetto e dimensionamento (fattori sintetici di sollecitazione), verifica a usura e a flessione (UNI 8862), tolleranze, correzioni di dentatura.

Trasmissioni a cinghia: progetto e dimensionamento, cinghia piatta, trapezoidale, sincrona.

Molle: progetto e dimensionamento, molle di flessione e di torsione, molle a elica cilindrica e a balestra.

Cuscinetti: a sfere, a rulli, lisci; calcolo ed impiego.

Unioni bullonate: progettazione,realizzazione, verifica statica e a fatica (cfr. Ist. Ital. Saldatura, norma CNR UNI 10011).

Teoria degli elementi finiti: impostazione del metodo, matrice di rigidezza, tipologie di analisi a elementi finiti,condizioni al contorno. Tipologie di elementi finiti (aste, travi, piani, solidi). Definizione di spostamento generalizzato e computo del numero di gradi di libertà.

Analisi del procedimento risolutivo: strategie di modellazione con elementi finiti, scelta del tipo di elemento. Schematizzazione delle condizioni di carico e dei vincoli cinematici. Valutazione della distorsione degli elementi. Problematiche numeriche della soluzione di un problema di calcolo strutturale e riflessi sulla accuratezza della soluzione.

Applicazione degli elementi finiti alla soluzione di problemi strutturali: alberi, telai piani, strutture iperstatiche, strutture piane. Confronto con le soluzioni analitiche. Analisi di convergenza dei risultati.

Laboratorio: richiamo delle nozioni impartite in corsi precedenti per la sintesi di progetto e disegno di assiemi e particolari meccanici. Produzione assistita di disegni d’assieme e costruttivi. Analisi strutturale con metodi analitici e/o ad elementi finiti di componenti meccanici e strutture con ottimizzazione della schematizzazione, discussione e valutazione dei risultati tramite tutor d’aula.

 

Precedenze consigliate: Teoria delle Strutture, Costruzione di Macchine 1, Metodi di Rappresentazione Tecnica, Metallurgia e Materiali Non Metallici, Metodi Analitici e Numerici per l'Ingegneria


Note Sulla Modalità di valutazione

Organizzazione del corso e modalità di verifica

Il corso prevede un ciclo di lezioni, di esercitazioni e di laboratorio sia numerico in aula informatica, sia progettuale.

L'esame consiste in una prova scritta seguita da una orale.


Bibliografia
Risorsa bibliografica obbligatoriaDispense a cura del Docente
Risorsa bibliografica obbligatoriaNiemann, G., Manuale degli Organi delle Macchine, Editore: Ed. Tecniche Nuove
Risorsa bibliografica obbligatoriaCook, R. D., Finite Element Modeling for Stress Analysis , Editore: J. Wiley & Sons, Anno edizione: 1995

Software utilizzato
Nessun software richiesto

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
28.0
esercitazione
28.0
laboratorio informatico
12.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
44.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
schedaincarico v. 1.8.3 / 1.8.3
Area Servizi ICT
04/03/2024