Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
GIANLUCA CHIAPPINI
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM09] INGEGNERIA MECCANICA (Curriculum: MECCANICO COSTRUTTIVO) Master Degree (2 years) - [IM09] MECHANICAL ENGINEERING (Curriculum: MECCANICO COSTRUTTIVO)
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2019-2020
Anno regolamentoAnno regolamento: 2019-2020
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/14 - PROGETTAZIONE MECCANICA E COSTRUZIONE DI MACCHINE
Italiano
Italian
Conoscenze di base della meccanica dei solidi e nozioni di base sul comportamento del materiale.
Basic knowledge of solid mechanics and of material behavior.
• Lezioni di Teoria, 52 ore
• Esercizi, 18 ore
• Seminari, 2 ore
• Theory lessons, 52 hours
• Exercises, 18 hours
• Seminars, 2 hours
L’insegnamento si propone di fornire le conoscenze
necessarie per il progetto e la verifica di macchine e
sistemi meccanici complessi. In particolare si intende
trasferire i concetti più avanzati della meccanica dei
materiali, dalla meccanica della frattura alla plasticità,
anche triassiale, allo scorrimento viscoso; infine
vengono proposti metodi di calcolo analitico per
componenti soggetti a stati di sollecitazioni
complessi, quali piastre, dischi e tubi in modo da
avere le basi teoriche sulla meccanica strutturale
avanzata.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Allo studente verrà trasferita la capacità di utilizzare
le tecniche e gli strumenti appropriati per affrontare
problemi ingegneristici complessi in modo da saper
interpretare correttamente le cause di comportamenti
strutturali e tecnologici. Le capacità acquisite
permetteranno allo studente di saper affrontare
progetti di sistemi meccanici articolati, identificando
ed applicando il metodo di calcolo più adatto per
l’analisi ed il dimensionamento degli organi di
macchina, individuando con esattezza le modalità
per risolvere problematiche tipiche della
progettazione meccanica acquisendo altresì capacità
nell’ottimizzazione strutturale dei componenti.
Competenze trasversali.
La risoluzione di esercizi che verranno svolti durante
le esercitazioni con Excel e durante le valutazioni, contribuirà a
migliorare la capacità di risoluzione di problemi
ingegneristici. Lo svolgimento di una tesina e la sua
discussione permetterà allo studente di sviluppare la
capacità di esprimere e sostenere le proprie idee in
un contesto tecnico e di presentare i risultati del
proprio lavoro in modo facilmente comprensibile.
Inoltre nella tesina verrà valutata la capacità di
affrontare un problema progettuale completo, dalla
scelta dei materiali al disegno ed al
dimensionamento dei principali componenti
meccanici, integrando le varie conoscenze
multidisciplinari acquisite nel corso di studi.
Knowledge and Understanding.
The course aims to provide knowledge to the design
and testing of machines and complex mechanical
systems. In particular, it intends to transfer the most
advanced concepts of mechanics of materials, from
the fracture mechanics to plasticity and creep, even
in triaxial stress state. Analytical calculation methods
are proposed for components subject to complex
loadings, such as plates, disks and tubes, in order to
achieve the theoretical basis of advanced structural
mechanics.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
The student will gain the ability to use the techniques
and tools appropriate to address complex
engineering problems, in order to be able to correctly
interpret the causes of structural and technological
behaviours. The acquired skills will allow the student
to face the articulated mechanical systems projects,
identifying and applying the most suitable calculation
method for the analysis and design of machine
components; the ability to solve typical problems of
mechanical design, including structural optimization,
will be transferred to the student.
Transversal Skills.
The resolution of exercises that will be conducted
during lessons with Excel will help improve the ability to solve
engineering problems. The execution of a short
thesis and its discussion will allow the students to
develop the ability to articulate and implement their
ideas in a technical context and to present the results
of their work in a clear form.
The students will also acquire the ability to deal with
a complete design problem, from the choice of the
material and of the global structure, to the design and
analysis of the main mechanical components,
integrating the various multidisciplinary knowledge
acquired during the studies.
Lezioni di teoria (52 ore):
Prima parte:
•Comportamento del materiale: elementi di plasticità
•Meccanica della frattura lineare elastica ed elastoplastica
•Scorrimento viscoso
•Fatica oligociclica.
Seconda parte:
•Analisi strutturale di dischi, solidi assialsimmetrici
•Tubi, coefficienti di bordo
•Analisi strutturale di piastre e gusci.
Terza parte:
•Analisi strutturale dei materiali compositi: micromeccanica e macromeccanica
Esercizi in aula (18 ore)
Seminari (2 ore)
Theory lessons (52 hours):
First part: Mechanical behaviour of material: plasticity, linear elastic and elasto-plastic fracture mechanics, creep, low cycle fatigue. Second part: structural analysis of discs, pipes, plates and shells.
Third part:
•Structural analysis of composite materials: micro and macro mechanics
Exercises(18 hours)
Seminars (2 hours)
L'esame consta di una verifica scritta svolta con Excel, di una orale e dell'elaborazione di una tesina.
Durante il corso delle lezioni è prevista la possibilità di partecipare a due prove in itinere (parziali) che, se la media delle 2 prove è positiva, consentono il superamento della prova scritta. La consegna di una prova scritta in una qualunque sessione d'esame cancella la validità delle prove parziali eventualmente superate.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Nella prova scritta lo studente dovrà dimostrare di saper risolvere tre quesiti di progetto o verifica strutturali con l'ausilio di metodologie, modelli e strumenti matematici illustrati durante le lezioni. Nella prova orale lo studente dovrà rispondere a uno o due questi dimostrando di aver appreso i principali concetti e le basi teoriche sulla meccanica strutturale avanzata. Infine nella tesina verrà valutata la capacità di affrontare un problema progettuale completo, scelto a discrezione dello studente, a partire dalla scelta dei materiali, al disegno ed al dimensionamento dei principali componenti meccanici.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Verrà assegnato un voto in trentesimi a ciascuna delle tre prove (scritta, orale e tesina): la votazione finale corrisponderà alla media delle tre votazioni.
Riguardo alle verifiche in itinere, deve essere raggiunta la votazione di 18/30 con la media delle 2 prove.
La lode potrà essere attribuita agli studenti che raggiungano il voto massimo di 30/30 e dimostrino di essere in grado di applicare autonomamente conoscenze e competenze acquisite, anche a contesti diversi da quelli proposti a lezione. A tal fine si terrà conto della qualità dell'esposizione (utilizzo linguaggio appropriato), della capacità di correlare tra loro sia i diversi argomenti del corso, sia questi con altre discipline, della complessiva autonomia di giudizio dimostrata.
Learning Evaluation Methods.
Written with Excel and oral examinations, and a brief thesis work.
During the lessons it is possible to take part in two partial tests which, if the average of two tests is positive, the written test is passed. The delivery of a written test in any exam session erase the acquired vote.
Learning Evaluation Criteria.
In the written test, the student must demonstrate the ability to solve three design and/or verification questions, with the help of the formulas and mathematical tools presented during the lectures. In the oral examination, the student must answer one or two questions, showing that he had learned the main concepts and the theoretical basis of advanced structural mechanics.
Learning Measurement Criteria.
A thirty-points scale is used for grading, with possible praise.
Final Mark Allocation Criteria.
A mark out of thirty will be given to each of the three tests (written, oral and brief thesis tests): the final mark will be the average of the three votes.
For the partial tests, the vote of 18/30 must be reached with the average of the 2 tests.
The LODE can be given to students who reach the maximum grade of 30/30 with particular merits.
It is important the quality of the exposition (use of the appropriate language), the ability to correlate between them both different topics of the course, both these with other discipline, of the total autonomy.
•L. Vergani "Meccanica dei materiali" Ed. McGrawHill
•G. Belloni, A. Lo Conte, "Costruzione di Macchine", Hoepli
•Gugliotta, "Introduzione alla meccanica della frattura lineare elastica" Ed.Levrotto & Bella
•D. Broek, "The Paractical Use of Fracture Mechanics", Kluwer academic publishers
• J.A.Collins, "Failure on Materials in Mechanical Design"
•S. Timoshenko "Theory of plates and shell" McGrawHill
•O. Belluzzi, "Scienza delle Costruzioni", Zanichelli
Materiale didattico elettronico disponibile su piattaforma moodle di Ateneo:
https://learn.univpm.it
•L. Vergani "Meccanica dei materiali" Ed. McGrawHill
•G. Belloni, A. Lo Conte, "Costruzione di Macchine", Hoepli
•Gugliotta, "Introduzione alla meccanica della frattura lineare elastica" Ed.Levrotto & Bella
•D. Broek, "The Paractical Use of Fracture Mechanics", Kluwer academic publishers
• J.A.Collins, "Failure on Materials in Mechanical Design"
•S. Timoshenko "Theory of plates and shell" McGrawHill
•O. Belluzzi, "Scienza delle Costruzioni", Zanichelli
Electronic teaching materials available on the University's moodle platform:
https://learn.univpm.it
No
No
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2019-2020
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427