L’insegnamento fornisce la base della formazione in ambito strutturale dell’ingegneria meccanica e costituisce le fondamenta dello specifico percorso formativo che si svilupperà e completerà nel corso degli anni successivi al fine di abilitare lo studente all’esercizio della professione.
L'insegnamento ha come obiettivo il fornire le conoscenze di base e le abilità necessarie fondamentali per eseguire il dimensionamento e la verifica strutturale di modelli di componenti/strutture soggetti a carichi statici e variabili nel tempo.
L’insegnamento fornisce la base della formazione in ambito strutturale dell’ingegneria meccanica e costituisce le fondamenta dello specifico percorso formativo che si svilupperà e completerà nel corso degli anni successivi al fine di abilitare lo studente all’esercizio della professione.
L'insegnamento ha come obiettivo il fornire le conoscenze di base e le abilità necessarie fondamentali per eseguire il dimensionamento e la verifica strutturale di modelli di componenti/strutture soggetti a carichi statici e variabili nel tempo.
I risultati attesi in seguito al superamento del corso sono:
• Capacità di definire un equilibrio di forze e ricavare le reazioni vincolari in un modello semplificato di componente e/o struttura;
• Capacità di disegnare e quantificare le caratteristiche di sollecitazione presenti su un modello semplificato di componente e/o struttura;
• Capacità di determinare quale sia la sezione maggiormente sollecitata e su questa definire il punto in cui si manifesta lo stato tensionale più gravoso ai fini della resistenza;
• Capacità di definire, in funzione del tipo di carico (statico o affaticante) e del tipo di cedimento del materiale (fragile o duttile), l’ipotesi di cedimento più appropriata e calcolare la tensione equivalente;
• Capacità di valutare le proprietà del materiale e se necessario scegliere il materiale più idoneo all’applicazione;
• Capacità di calcolare, in funzione delle richieste di verifica e/o progetto, l’appropriato coefficiente di sicurezza e/o la dimensione geometrica incognita e/o la durata del componente e/o struttura.
I risultati attesi in seguito al superamento del corso sono:
• Capacità di definire un equilibrio di forze e ricavare le reazioni vincolari in un modello semplificato di componente e/o struttura;
• Capacità di disegnare e quantificare le caratteristiche di sollecitazione presenti su un modello semplificato di componente e/o struttura;
• Capacità di determinare quale sia la sezione maggiormente sollecitata e su questa definire il punto in cui si manifesta lo stato tensionale più gravoso ai fini della resistenza;
• Capacità di definire, in funzione del tipo di carico (statico o affaticante) e del tipo di cedimento del materiale (fragile o duttile), l’ipotesi di cedimento più appropriata e calcolare la tensione equivalente;
• Capacità di valutare le proprietà del materiale e se necessario scegliere il materiale più idoneo all’applicazione;
• Capacità di calcolare, in funzione delle richieste di verifica e/o progetto, l’appropriato coefficiente di sicurezza e/o la dimensione geometrica incognita e/o la durata del componente e/o struttura.
Le conoscenze pregresse richieste per una proficua frequentazione del corso sono:
• Conoscenza dei contenuti del corso di Matematica (studio di funzione, calcolo di derivate e integrali, calcolo matriciale, problema agli autovalori)
• Conoscenza dei contenuti del corso di Fisica (concetti base di cinematica, statica e dinamica).
Le conoscenze pregresse richieste per una proficua frequentazione del corso sono:
• Conoscenza dei contenuti del corso di Matematica (studio di funzione, calcolo di derivate e integrali, calcolo matriciale, problema agli autovalori)
• Conoscenza dei contenuti del corso di Fisica (concetti base di cinematica, statica e dinamica).
• Richiami e completamento delle nozioni fondamentali di statica (forze, momenti, risultanti, equivalenza di sistemi), carichi concentrati e distribuiti, vincoli fondamentali, grado di iperstaticità. Equazioni di equilibrio alla traslazione e alla rotazione nel piano e nello spazio. (1 CFU)
• Caratteristiche di sollecitazione in elementi strutturali mono-dimensionali soggetti a carichi nel piano e nello spazio. Solido di de St Venant: comportamento estensionale, flessionale, torsionale e a taglio. Stato di tensione e di deformazione. (3,5 CFU)
• Caratteristiche meccaniche statiche dei materiali di interesse ingegneristico, criteri di cedimento per materiali a comportamento fragile e duttile, coefficienti di sicurezza. (1 CFU)
• Configurazione deformata di travi (equazione della linea elastica), soluzione di problemi iperstatici e instabilità elastica. (1 CFU)
• Fatica meccanica monoassiale ad alto numero di cicli (HCF): parametri caratteristici, diagramma SN, effetto della tensione media (diagrammi di Haigh, Goodman-Smith, Mor e Master). Dal materiale al componente: effetto della finitura superficiale, del tipo di carico, delle dimensioni ed effetto d’intaglio. Durata del componente e coefficiente di sicurezza a fatica. Fatica con sollecitazioni di ampiezza variabile (regola del danneggiamento cumulativo di Palmgren-Miner). (1,5 CFU)
• Richiami e completamento delle nozioni fondamentali di statica (forze, momenti, risultanti, equivalenza di sistemi), carichi concentrati e distribuiti, vincoli fondamentali, grado di iperstaticità. Equazioni di equilibrio alla traslazione e alla rotazione nel piano e nello spazio. (1 CFU)
• Caratteristiche di sollecitazione in elementi strutturali mono-dimensionali soggetti a carichi nel piano e nello spazio. Solido di de St Venant: comportamento estensionale, flessionale, torsionale e a taglio. Stato di tensione e di deformazione. (3,5 CFU)
• Caratteristiche meccaniche statiche dei materiali di interesse ingegneristico, criteri di cedimento per materiali a comportamento fragile e duttile, coefficienti di sicurezza. (1 CFU)
• Configurazione deformata di travi (equazione della linea elastica), soluzione di problemi iperstatici e instabilità elastica. (1 CFU)
• Fatica meccanica monoassiale ad alto numero di cicli (HCF): parametri caratteristici, diagramma SN, effetto della tensione media (diagrammi di Haigh, Goodman-Smith, Mor e Master). Dal materiale al componente: effetto della finitura superficiale, del tipo di carico, delle dimensioni ed effetto d’intaglio. Durata del componente e coefficiente di sicurezza a fatica. Fatica con sollecitazioni di ampiezza variabile (regola del danneggiamento cumulativo di Palmgren-Miner). (1,5 CFU)
• Lezioni teoriche (47 ore);
• Esercitazioni in aula a squadre sui vari argomenti trattati a livello teorico (33 ore).
• Lezioni teoriche (47 ore);
• Esercitazioni in aula a squadre sui vari argomenti trattati a livello teorico (33 ore).
Testo di riferimento:
• A. Somà, Fondamenti di meccanica strutturale, Ed. Levrotto & Bella, 2013.
• R.C. Juvinall, K.M. Marshek, Fondamenti della progettazione dei componenti delle macchine, Ed. ETS.
• J. A. Collins, Failure of materials in mechanical design, Ed. J. Wiley.
• M. Rossetto, Introduzione alla fatica dei materiali e dei componenti meccanici, Ed. Levrotto & Bella.
• L. Goglio, Fondamenti di Meccanica Strutturale (shareware).
Testo di riferimento:
• A. Somà, Fondamenti di meccanica strutturale, Ed. Levrotto & Bella, 2013.
• R.C. Juvinall, K.M. Marshek, Fondamenti della progettazione dei componenti delle macchine, Ed. ETS.
• J. A. Collins, Failure of materials in mechanical design, Ed. J. Wiley.
• M. Rossetto, Introduzione alla fatica dei materiali e dei componenti meccanici, Ed. Levrotto & Bella.
• L. Goglio, Fondamenti di Meccanica Strutturale (shareware).
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale facoltativa;
Exam: Written test; Optional oral exam;
...
Modalità di esame: prova scritta; prova orale facoltativa;
L’esame ha lo scopo di verificare le competenze indicate nella Sezione “Risultati dell’apprendimento attesi”. Gli obiettivi che l'esame intende accertare sono pertanto: la corretta scrittura degli equilibri di forze e la corretta valutazione delle reazioni vincolari, la corretta valutazione e rappresentazione grafica delle caratteristiche di sollecitazione, la corretta determinazione della sezione maggiormente sollecitata e l’identificazione del punto con lo stato tensionale più gravoso, la corretta scelta dell’ipotesi di cedimento più appropriata per il calcolo della tensione equivalente, la corretta valutazione del coefficiente di sicurezza e/o della dimensione geometrica e/o della durata del modello di componente/struttura in esame.
L’esame per il superamento dell'insegnamento prevede un compito scritto e un orale facoltativo.
Il compito scritto, della durata di 3 ore, consiste nella soluzione di 2-3 esercizi e nella risposta a di 2-3 domande di teoria a risposta aperta, relative al sul contenuto dell’intero insegnamento.
Per accedere al compito scritto, è necessario presentarsi in aula muniti di documento di identificazione, calcolatrice scientifica, cancelleria minima (penna blu o nera, matita, gomma, righello, squadrette e compasso). Il materiale cartaceo per lo svolgimento sarà messo a disposizione dai docenti.
Durante lo scritto non è consentito consultare appunti o altro materiale.
Anche la chiarezza espositiva e le rappresentazioni grafiche costituiscono oggetto di valutazione.
L’orale è facoltativo e può essere affrontato soltanto dagli studenti che abbiano ottenuto un punteggio dello scritto non inferiore a 18. La facoltà di non sostenere l’orale comporta:
• per coloro che abbiano conseguito nel compito scritto un punteggio compreso tra 18 e 26, la registrazione del punteggio ottenuto come voto finale in trentesimi;
• per coloro che abbiano conseguito nello scritto un punteggio superiore a 26, la registrazione di un voto finale pari a 26/30.
L’orale deve essere affrontato nell’ambito dello stesso appello dello scritto. L’orale consiste nella risposta a un minimo di 2 domande sul contenuto dell’intero insegnamento.
L’assenza dello studente alla data disponibile per l’orale viene considerata come scelta di non sostenere l’orale e quindi come implicita accettazione del voto ottenuto nello scritto, secondo le regole sopra esposte.
Il voto finale dell’esame è calcolato come media aritmetica delle valutazioni conseguite nello scritto e nell’orale.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Written test; Optional oral exam;
Modalità di esame: prova scritta; prova orale facoltativa;
L’esame ha lo scopo di verificare le competenze indicate nella Sezione “Risultati dell’apprendimento attesi”. Gli obiettivi che l'esame intende accertare sono pertanto: la corretta scrittura degli equilibri di forze e la corretta valutazione delle reazioni vincolari, la corretta valutazione e rappresentazione grafica delle caratteristiche di sollecitazione, la corretta determinazione della sezione maggiormente sollecitata e l’identificazione del punto con lo stato tensionale più gravoso, la corretta scelta dell’ipotesi di cedimento più appropriata per il calcolo della tensione equivalente, la corretta valutazione del coefficiente di sicurezza e/o della dimensione geometrica e/o della durata del modello di componente/struttura in esame.
L’esame per il superamento dell'insegnamento prevede un compito scritto e un orale facoltativo.
Il compito scritto, della durata di 3 ore, consiste nella soluzione di 2-3 esercizi e nella risposta a di 2-3 domande di teoria a risposta aperta, relative al sul contenuto dell’intero insegnamento.
Per accedere al compito scritto, è necessario presentarsi in aula muniti di documento di identificazione, calcolatrice scientifica, cancelleria minima (penna blu o nera, matita, gomma, righello, squadrette e compasso). Il materiale cartaceo per lo svolgimento sarà messo a disposizione dai docenti.
Durante lo scritto non è consentito consultare appunti o altro materiale.
Anche la chiarezza espositiva e le rappresentazioni grafiche costituiscono oggetto di valutazione.
L’orale è facoltativo e può essere affrontato soltanto dagli studenti che abbiano ottenuto un punteggio dello scritto non inferiore a 18. La facoltà di non sostenere l’orale comporta:
• per coloro che abbiano conseguito nel compito scritto un punteggio compreso tra 18 e 26, la registrazione del punteggio ottenuto come voto finale in trentesimi;
• per coloro che abbiano conseguito nello scritto un punteggio superiore a 26, la registrazione di un voto finale pari a 26/30.
L’orale deve essere affrontato nell’ambito dello stesso appello dello scritto. L’orale consiste nella risposta a un minimo di 2 domande sul contenuto dell’intero insegnamento.
L’assenza dello studente alla data disponibile per l’orale viene considerata come scelta di non sostenere l’orale e quindi come implicita accettazione del voto ottenuto nello scritto, secondo le regole sopra esposte.
Il voto finale dell’esame è calcolato come media aritmetica delle valutazioni conseguite nello scritto e nell’orale.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.