Il corso intende fornire le conoscenze fondamentali relative all’architettura, alla morfologia ed ai principi di funzionamento di impianti, macchine e dispositivi meccanici.

Programma delle lezioni e delle esercitazioni

Nelle lezioni teoriche della prima parte del corso, si presentano i fondamenti delle tecniche di modellazione CAD, dalla classificazione dei metodi di rappresentazione per solidi, agli elementi di geometria computazionale relativi a curve e superfici, alle tecniche di computer graphic necessarie per visualizzare i modelli geometrici. Grande rilievo viene dedicato alle tecniche di parametrizzazione, alle modalità di definizione degli assiemi, alla simulazione del movimento per catene cinematiche, ai formati per lo scambio dati. Si presentano inoltre i fondamenti del disegno tecnico e si analizzano alcuni semplici organi di macchine.

Per la simulazione dei sistemi meccanici, si giunge, tramite metodi dei numeri complessi e delle matrici di trasformazione, alla definizione di modelli matematici per la formalizzazione dello studio cinematico, e per lo studio dinamico, a partire dalle equazioni fondamentali del bilancio energetico e degli equilibri dinamici, includendo anche gli effetti dissipativi. Attenzione viene inoltre posta alle applicazioni in ambito industriale, trattando anche particolari classi di sistemi meccanici quali gli azionamenti monoasse, i sistemi motore-tramissione-utilizzatore.

Le esercitazioni illustrano con esempi ed esercizi gli argomenti teorici.

Lo studente è chiamato a realizzare, con sistemi CAD commerciali, modelli di parti e di assiemi, apprendendo sia i fondamenti della modellazione al calcolatore, sia alcune soluzioni tecniche tipiche per elementi di macchine e dispositivi. Questi verranno successivamente analizzati con i metodi di simulazione della dinamica dei sistemi meccanici.

Prerequisiti

Si richiedono conoscenze elementari di Analisi Matematica e Fisica.

Alla fine del corso è prevista una prova orale finale con la discussione di argomenti sia di Disegno sia di Meccanica. E' possibile lo svolgimento di una tesina finale, nel qual caso l'esame finale comporterà anche la discussione della stessa. L'argomento della tesina può riguardare argomenti di uno o di entrambi i domini tecnico-scientifici presentati nel corso.

La valutazione finale terrà conto degli esiti di entrambe le prove.