Lo scopo dell'insegnamento è quello di fornire le metodologie avanzate ed i criteri per il progetto ed il calcolo di organi delle macchine e le abilità necessarie per la progettazione di gruppi e sistemi meccanici.
Gli argomenti trattati sono:
- la meccanica della frattura,
- la fatica in controllo di deformazione,
- lo scorrimento viscoso (creep),
- metodologie di calcolo di piastre e gusci,
- il calcolo delle sollecitazioni di corpi a contatto in un punto o lungo una linea (teoria di Hertz),
- la progettazione delle ruote dentate.
Sarà anche richiesta la realizzazione di un progetto di un gruppo meccanico, da svolgere in piccoli gruppi, che potrà richiedere anche l'applicazione di conoscenze di aree culturali diverse (macchine elettriche , materiali, progettazione funzionale, etc.).

Conoscenza e comprensione dei meccanismi di collasso in presenza di difetti, in presenza di temperature e sollecitazioni cicliche elevate.
Conoscenza delle metodologie di calcolo e i criteri di progetto di piastre e gusci.
Conoscenza dei principali risultati della teoria di Hertz per il calcolo delle sollecitazioni in corpi a contatto in un punto o lungo una linea.
Conoscenza delle metodologie di calcolo delle ruote dentate.

Capacità di effettuare valutazioni sulla pericolosità di difetti e sulla loro propagazione.
Capacità di valutare la resistenza dei materiali in presenza di temperature elevate.
Capacità di effettuare calcoli di resistenza a fatica in controllo di deformazione.
Capacità di effettuare il calcolo delle sollecitazioni in piastre e gusci e degli effetti di bordo.
Capacità di applicare la teoria di Hertz al dimensionamento e alla verifica.
Capacità di progettare e verificare ruote dentate normali e corrette.
Capacità di sintesi progettuale e di integrazione di conoscenze di aree culturali diverse.
Capacità di effettuare scelte autonome.
Capacità di lavoro in gruppo.

Capacità di utilizzare sistemi CAD.
Capacità di eseguire l'analisi cinematica di semplici meccanismi. Capacità di eseguire il calcolo delle sollecitazioni in semplici componenti meccanici ed effettuare verifiche statiche e a fatica in controllo di tensione; conoscenza delle caratteristiche dei materiali e dei principali trattamenti termici.
Capacità di eseguire il dimensionamento e la verifica di elementi meccanici e collegamenti (in particolare assi e alberi, collegamenti albero mozzo, cuscinetti volventi, molle, collegamenti filettati e saldati).
Conoscenze delle caratteristiche di funzionamento di macchine a fluido e motori elettrici.