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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 091119 - MODELLAZIONE E SIMULAZIONE PHYSICALLY-BASED
Docente Colombo Giorgio
Cfu 6.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (2 liv.)(ord. 509) - BV (182) INGEGNERIA MECCANICA* AZZZZ075822 - MODELLAZIONE E SIMULAZIONE PHYSICALLY-BASED
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - BV (430) INGEGNERIA MECCANICA* AZZZZ091119 - MODELLAZIONE E SIMULAZIONE PHYSICALLY-BASED

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Obiettivi e contenuti del corso

 

Il corso ha l'obiettivo di fornire all'allievo conoscenze e competenze elementari sulle tecnologie per modellare, analizzare e replicare nel mondo virtuale il comportamento fisico di oggetti e persone reali, simulando fenomeni quali il movimento, la deformazione, gli effetti di campi. A tal fine si presentano i fondamenti delle tecniche per il movimento e la dinamica di catene cinematiche, il metodo degli elementi finiti per lo studio delle deformazioni e delle sollecitazioni in continui elastici ed iperelastici, dei modi di vibrare, della trasmissione del calore, le tecniche per l’analisi e la simulazione di fluidi ed infine un’introduzione alle tecniche per la modellazione di esseri umani e la simulazioni di posture, movimenti ed azioni. Vengono anche trattati i fondamenti di metodi di simulazione meno noti quali i cosiddetti particle-based. L’attenzione è focalizzata principalmente sugli aspetti applicativi; la presentazione dei modelli teorici è limitata ai fondamenti ed è ampiamente corredata da esempi, anche sviluppati in laboratorio con la partecipazione attiva e diretta dell’allievo.

 

Descrizione degli argomenti trattati

 

Evoluzione della modellazione. Dal modello geometrico al modello physics-based.

Argomento 1. Fondamenti sui modelli e le tecniche numeriche per la simulazione del movimento di catene cinematiche.

Argomento 2. La deformabilità dei corpi: il metodo degli Elementi finiti per la simulazione di continui elastici.

Argomento 3. Continui altamente deformabili: il metodo degli Elementi finiti ed il metodo particle-based.

Argomento 4. Fenomeni oscillatori nei continui: applicazioni con il metodo degli Elementi finiti e con il metodo particle based.

Argomento 5. Caratterizzazione dei modelli e prove sperimentali.

Argomento 6. Simulazione di fenomeni termici nei continui.

Argomento 7. Tecniche di simulazione per fluidi: introduzione al mondo della Computational Fluid Dynamics  

Argomento 8. Virtual human: modelli e tecniche per simulare il corpo umano

 


Note Sulla Modalità di valutazione

Organizzazione del corso e modalità di verifica

 

Organizzazione L'attività didattica è articolata in lezioni (27 ore dedicate alla presentazione degli aspetti teorici), esercitazioni guidate in aula informatizzata (32 ore), laboratorio sperimentale (16 ore dedicate ad applicazioni di laboratorio delle tecniche descritte, con l'elaborazione di un progetto).

Modalità d’esame Prove in itinere (in laboratorio) e colloquio finale con presentazione del progetto.


Bibliografia

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
27.0
esercitazione
32.0
laboratorio informatico
0.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
16.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
schedaincarico v. 1.6.1 / 1.6.1
Area Servizi ICT
04/04/2020