Il corso tratta gli argomenti di meccanica necessari alla formazione di base dell'ingegnere aerospaziale. Partendo dalle conoscenze di base acquisite dagli allievi nel corso di Fisica I, gli obiettivi dei corsi di meccanica delle macchine sono: - Fornire le conoscenze necessarie a impostare la soluzione dei problemi ingegneristici relativi alla meccanica dei sistemi di corpi rigidi. - Presentare le caratteristiche principali dei sistemi di trasmissione della potenza meccanica, e dei relativi componenti, con riferimento ai quei sistemi che trovano applicazione in campo aerospaziale, quali i sistemi di azionamento per comandi di volo, le trasmissioni a ingranaggi nei motori aeronautici, ecc. - Presentare i principali fenomeni dinamici associati ai sistemi meccanici, con particolare riferimento alle vibrazioni meccaniche. L'insegnamento del corso di meccanica delle macchine unisce la trattazione di fenomeni fisici che caratterizzano i sistemi di trasmissione della potenza alla presentazione delle metodologie di soluzione dei problemi relativi e alla descrizione dei componenti, in modo che al termine del corso gli allievi siano in grado di riconoscere in un sistema meccanico le sue caratteristiche fondamentali e possano impostare e risolvere i principali problemi associabili ad esso.

L'obiettivo è sviluppare nell'allievo l'abilità di identificare i problemi relativi alla meccanica dei corpi rigidi, alla trasmissione della potenza meccanica e alla meccanica delle vibrazioni, di conoscerne le teoria in modo scientificamente approfondito, di risolverlo con un approccio di tipo professionale in modo da poter eseguire la progettazione funzionale dei sistemi meccanici.

L'allievo che accede a questo insegnamento deve possedere la conoscenza di analisi matematica, fisica e geometria.

Il corso di meccanica delle macchine si articola nelle parti seguenti: Meccanica dei sistemi di corpi rigidi: Moto di un corpo rigido, vincoli e gradi di libertà in un sistema di corpi rigidi, moto di traslazione e di rotolamento, catene cinematiche, proprietà d'inerzia dei corpi, equilibrio dinamico dei sistemi di corpi rigidi - forze di inerzia, energia nei sistemi di corpi rigidi, fenomeni giroscopici, urti fra corpi reali. Forze agenti negli organi di macchine: Forze elastiche, fenomeni di aderenza e attrito, resistenza al rotolamento, forze viscose, analisi dinamica di comuni sistemi meccanici (meccanismi, trasmissioni, veicoli) sottoposti a un sistema di forze. Caratteristiche generali di un sistema di trasmissione del moto: riduzione dell'inerzia e delle forze/coppie ad un dato asse, accoppiamento motore-utilizzatore, rendimento, macchine a regime periodico, equilibramento. Componenti dei sistemi di trasmissione della potenza meccanica: giunti, trasmissioni mediante flessibili, trasmissioni mediante ingranaggi, rotismi ordinari ed epicicloidali, trasmissioni a vite / madrevite, trasmissioni con viti a ricircolazione di sfere, freni ad attrito, frizioni, cuscinetti a rotolamento, a strisciamento, lubrificati. Vibrazioni meccaniche: vibrazioni libere e forzate di un sistema a un grado di libertà, trasmissibilità.

Gli argomenti presentati durante le lezioni sono accompagnati da esempi e applicazioni. Le esercitazioni in aula permettono allo studente di verificare la comprensione delle lezioni e di implementare le tecniche di calcolo proposte. Durante le esercitazioni agli allievi è richiesto di interagire attivamente con il docente, in particolare nell’impostazione della soluzione dei problemi proposti, ma non sono previste né verifiche intermedie dell’apprendimento né relazioni su progetti. Il docente è disponibile su appuntamento (e-mail) per chiarimenti sugli argomenti illustrati.

G. Jacazio, S. Pastorelli: "Meccanica applicata alle macchine"; Levrotto & Bella. - G. Jacazio, S. Pastorelli: "Esercizi di Meccanica Applicata alle Macchine"; Levrotto & Bella - C. Ferraresi, T. Raparelli: "Meccanica applicata "; CLUT Editrice. - I testi di tutti gli esercizi che vengono proposti nelle esercitazioni sono disponibili nella pagina del Docente nel portale della didattica. - È inoltre disponibile sul portale della didattica, come materiale di e-learning, un filmato sugli ingranaggi realizzato dal docente.

Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

L’esame è composto da un accertamento scritto, per un massimo di 33 punti. Per superare l’esame è necessario ottenere un punteggio di almeno 18 punti. L’accertamento scritto si svolgerà online tramite la piattaforma EXAM, con il contemporaneo utilizzo di Respondus, e avrà una durata di 115 minuti (che includono il tempo necessario per l’autenticazione sulla piattaforma). L’accertamento è composto da tre problemi, contenenti alcune domande. I problemi sono liberamente accessibili per tutta la durata del test e possono essere risolti nell’ordine preferito, inserendo i risultati numerici negli appositi campi. In analogia a quanto tradizionalmente svolto nelle sessioni del passato, a ogni domanda lo studente dovrà rispondere producendo equazioni, dimostrazioni, schemi e diagrammi pertinenti all’elaborazione della risposta, scrivendo su fogli A4 bianchi. Per ogni problema lo studente dovrà caricare durante l’esame alcuni screenshot, eseguiti SOLO per mezzo della sua webcam e inquadrando chiaramente solo quanto richiesto dal testo della domanda. In assenza di screenshot, o nel caso di qualità insufficiente degli stessi, alla risposta verrà assegnato un punteggio pari a zero. Per tale motivo, si richiede di trascrivere in maniera ordinata e chiara SOLO quanto espressamente richiesto su un foglietto A5, da fotografare mediante la webcam durante l’esame. Solo gli screenshot e i valori numerici inseriti negli appositi campi hanno valore ai fini della votazione. Terminata la prova ed entro 15 minuti da tale termine, è obbligatorio caricare la scansione (anche ottenuta con una fotografia chiaramente leggibile o realizzata tramite app del cellulare) in formato PDF dell’elaborato (inclusi i foglietti A5) sulla pagina del corso alla sezione “Elaborati”. In mancanza di conformità fra gli screenshot e la scansione, alle risposte verrà assegnato un punteggio pari a zero. L’assenza della scansione, o il suo tardivo inserimento (farà fede l’ora di inserimento del file sul portale della didattica), comporta l’annullamento dell’esame. Al termine della correzione degli esami, saranno pubblicati i voti sul portale della didattica e verranno indicate le modalità di visione dei compiti.

Modalità di esame: Prova scritta tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

L’esame è composto da un accertamento scritto, per un massimo di 33 punti. Per superare l’esame è necessario ottenere un punteggio di almeno 18 punti. L’accertamento scritto si svolgerà online tramite la piattaforma EXAM, con il contemporaneo utilizzo di Respondus, e avrà una durata di 115 minuti (che includono il tempo necessario per l’autenticazione sulla piattaforma). L’accertamento è composto da tre problemi, contenenti alcune domande. I problemi sono liberamente accessibili per tutta la durata del test e possono essere risolti nell’ordine preferito, inserendo i risultati numerici negli appositi campi. In analogia a quanto tradizionalmente svolto nelle sessioni del passato, a ogni domanda lo studente dovrà rispondere producendo equazioni, dimostrazioni, schemi e diagrammi pertinenti all’elaborazione della risposta, scrivendo su fogli A4 bianchi. Per ogni problema lo studente dovrà caricare durante l’esame alcuni screenshot, eseguiti SOLO per mezzo della sua webcam e inquadrando chiaramente solo quanto richiesto dal testo della domanda. In assenza di screenshot, o nel caso di qualità insufficiente degli stessi, alla risposta verrà assegnato un punteggio pari a zero. Per tale motivo, si richiede di trascrivere in maniera ordinata e chiara SOLO quanto espressamente richiesto su un foglietto A5, da fotografare mediante la webcam durante l’esame. Solo gli screenshot e i valori numerici inseriti negli appositi campi hanno valore ai fini della votazione. Inoltre, gli allievi che sostengono l’esame in presenza devono anche consegnare l’elaborato alla commissione, senza dover caricare la scansione sul portale. Al termine della correzione degli esami, saranno pubblicati i voti sul portale della didattica e verranno indicate le modalità di visione dei compiti.