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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2017/2018
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 083444 - MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE
Docente Zasso Alberto
Cfu 10.00 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*AE083444 - MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE
084374 - INTEGRAZIONE DI FONDAMENTI DI MECCANICA TEORICA E APPLICATA

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Obiettivi e contenuti del corso

 

Fornire i metodi necessari ad affrontare i principali problemi ingegneristici relativi alla meccanica dei sistemi di corpi rigidi. Introdurre gli approcci mediante i quali lo studente impara a ricavare un modello fisico ed il relativo modello matematico in base alla funzionalità specifica del sistema ed alle caratteristiche da determinare. Fornire all’allievo una chiara visione delle forze che agiscono .nei sistemi meccanici e dei moti che ne conseguono. Fornire le conoscenze necessarie per la comprensione del funzionamento di una macchina, delle funzionalità dei diversi organi che la compongono, ed in particolare, dei componenti e dei sistemi per la trasmissione e la trasformazione del moto, nell’ambito dei quali saper scegliere i componenti più adatti. Fornire le conoscenze di base per effettuare l’analisi di fenomeni vibratori nei sistemi meccanici.

Nel corso vengono fornite le conoscenze e le metodologie finalizzate a far si che gli allievi siano in grado di riconoscere all’interno di un sistema meccanico i componenti fondamentali e possano impostare e risolvere i principali problemi relativi al suo funzionamento.

 

Descrizione degli argomenti trattati

 

Cinematica del corpo rigido e dei sistemi meccanici a corpi rigidi: Richiami di cinematica del punto. Il corpo rigido: il vincolo di rigidità - coordinate libere di un corpo rigido - atto di moto rigido piano. I vincoli più comuni e la loro descrizione cinematica (cerniera, appoggio, contatto, puro rotolamento...). Il teorema dei moti relativi. Calcolo del numero di gradi di libertà per sistemi di corpi rigidi nel piano. Il metodo dei numeri complessi per l’analisi cinematica di sistemi piani - catene cinematiche aperte e chiuse, equazione di chiusura. Applicazioni: cinematica del manovellismo ordinario centrato (approssimazioni del primo e secondo ordine), cinematica del manipolatore piano R-R, del quadrilatero articolato e del glifo.

Dinamica dei sistemi meccanici a corpi rigidi: Baricentro di un corpo e sue proprietà - Momento di inerzia rispetto a un asse - Equilibrio dinamico dei sistemi di corpi rigidi: cinetostatica e dinamica dei sistemi meccanici piani. Campi di forze conservativi ed energia potenziale, teorema di conservazione dell’energia (bilancio delle potenze). Equazioni di Lagrange - Applicazioni al calcolo del moto di sistemi meccanici.

Azioni mutue nei sistemi meccanici: Il contatto tra solidi, attrito statico, radente, contatto di rotolamento e attrito volvente, cenni al contatto elastico tra corpi in rotolamento. Usura nel contatto tra solidi (cenni). Azioni esercitate da un fluido su un solido, azioni fluidodinamiche in condizioni stazionarie. Lubrificazione idrodinamica naturale.

Dinamica della macchina: Schema generale della macchina, caratteristica meccanica del motore e dell’utilizzatore, la trasmissione, moto diretto e retrogrado, nozione di rendimento. Dinamica della macchina a regime e in moto vario La macchina a regime periodico. Dinamica della macchina alternativa, equilibramento delle forze di inerzia.

Organi delle macchine: Sistemi per la trasmissione e la trasformazione del moto: trasmissioni a ingranaggi, a cinghia, a catena. Treni di ingranaggi semplici, composti, epicicloidali. Trasmissioni a vite e madrevite. Confronto tra le trasmissioni di potenza: campi di utilizzo, rendimento, ingombri, rumorosità. Meccanismi a camma. Cuscinetti a strisciamento, a rotolamento e a sostentamento idrodinamico. Freni e innesti.

Elementi di meccanica delle vibrazioni: Vibrazioni libere e forzate di un sistema ad un grado di libertà. Applicazione all’isolamento dalle vibrazioni.

Introduzione alla stabilità e regolazione dei sistemi meccanici: Stabilità di un sistema meccanico. Regolazione di una macchina: applicazione alla regolazione di velocità.

 


Note Sulla Modalità di valutazione

Organizzazione del corso e modalità di verifica

 

Nelle attività di esercitazione è previsto un laboratorio informatico sulla cinematica dei sistemi articolati. La discussione sull'elaborato di laboratorio  è facoltativa.

L'esame consta di una prova scritta e di una prova orale. La prova scritta consiste in una sezione di esercizi brevi, ed una sezione con due esercizi inerenti la dinamica dei sistemi meccanici.  L'accesso alla prova orale è condizionata al superamento della prova scritta.


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaN. Bachschmid, S. Bruni, A. Collina, B. Pizzigoni, F. Resta e A. Zasso, FONDAMENTI DI MECCANICA TEORICA ED APPLICATA, Editore: Mc Graw Hill, Anno edizione: 2015, ISBN: 9788838668869

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
64.0
esercitazione
42.0
laboratorio informatico
4.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
schedaincarico v. 1.6.1 / 1.6.1
Area Servizi ICT
23/10/2019