COSTRUZIONE DI MACCHINE

COSTRUZIONE DI MACCHINE

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iten
Codice
56643
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 2° anno di 8738 INGEGNERIA NAVALE (LM-34) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-IND/14
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA NAVALE )
periodo
1° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

L’insegnamento si propone di fornire agli allievi la conoscenza e la comprensione dei criteri di progettazione strutturale nonchè le metodologie e gli strumenti per l’analisi e la progettazione strutturale dei principali organi meccanici, con particolare riguardo alle applicazioni in campo navale.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire agli allievi gli strumenti e le metodologie per l'analisi e la progettazione strutturale per la resistenza statica, contro la frattura fragile e a fatica degli organi delle macchine e delle strutture meccaniche e navali e per il dimensionamento dinamico delle macchine rotanti.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L’insegnamento si propone di fornire agli allievi:

- la conoscenza e la comprensione dei criteri di progettazione strutturale (per la resistenza statica, in presenza di scorrimento viscoso, contro la frattura fragile, a fatica)

-  le metodologie e gli strumenti per l’analisi e la progettazione strutturale dei principali organi meccanici.

Modalità didattiche

lezioni frontali

PROGRAMMA/CONTENUTO

Parte I - Fondamenti della costruzione di macchine

Problemi speciali di meccanica di solidi. Problemi piani di tensione e di deformazione (richiami) – Problemi assialsimmetrici – Problemi speciali di meccanica delle strutture.

Parte II – Criteri di progettazione strutturale

Progettazione per la resistenza statica: Resistenza statica dei materiali. Tensione ideale. Criteri di resistenza per materiali duttili. Condizione di sicurezza per la resistenza statica: tensione limite, tensione ammissibile, fattore di sicurezza, margine di sicurezza. Concentrazione delle tensioni: intagli e loro effetto. Fattore teorico e sperimentale di concentrazione delle tensioni. Condizione di sicurezza in presenza di intagli.

Progettazione a fatica: Fatica nei materiali metallici. Fatica ad alto numero di cicli. Curve S-N. Influenza della tensione media. Intagli e loro influenza. Fattore dimensionale. Fattore superficiale. Condizioni di sicurezza per sollecitazioni sia ad ampiezza costante sia ad ampiezza variabile. Danneggiamento cumulato. Cenni su fatica a basso numero di cicli.

Progettazione contro la rottura di schianto: Frattura fragile in presenza di difetti tipo cricche. MFLE (meccanica della frattura lineare elastica). Fattore di intensificazione delle tensioni. Zona plasticizzata all’ apice della cricca. Tenacità a frattura. Condizione di sicurezza secondo i criteri della MFLE. Propagazione delle cricche (cenni).

Progettazione in presenza di scorrimento viscoso (creep): scorrimento viscoso nei materiali metallici. Prova di scorrimento viscoso. Condizione di sicurezza in presenza di creep.

Parte III – Progettazione degli organi meccanici

Recipienti e tubazioni: recipienti e tubi cilindrici. Recipienti sferici. Recipienti per alte pressioni.

Dischi rotanti: Dischi rotanti di spessore costante. Tamburi rotanti. Disco con corona e mozzo.

Collegamenti smontabili.

Collegamenti fissi. Saldature: dimensionamento statico e a fatica, secondo normativa.

Assi e alberi: dimensionamento statico e dinamico.

Elementi per la trasmissione del moto tra organi coassiali.

Vibrazioni flessionali e torsionali (cenni)

Organi flessibili.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

J.E. Shigley, “Mechanical Engineering Design”, MCGraw-Hill

R.E. Peterson, “Stress Concentration factors”, Wiley-Interscience Publication

R.W. Hertzberg, “Deformation and fracture mechanics of engineering materials”, John Wiley & Sons

R.C. Juvinall, “ Fundamentals of machine component design”, John Wiley & Sons

A.De Paulis, E. Manfredi, “ Costruzione di machine – Criteri di base e applicazioni principali”, Pearson

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Ricevimento su appuntamento 

Commissione d'esame

MARGHERITA MONTI (Presidente)

GIOVANNI BERSELLI

PAOLO SILVESTRI

ROBERTO RAZZOLI (Presidente Supplente)

LEZIONI

Modalità didattiche

lezioni frontali

ESAMI

Modalità d'esame

orale

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
14/06/2021 09:00 GENOVA Orale
12/07/2021 09:00 GENOVA Orale
13/09/2021 09:00 GENOVA Orale