PORTALE DELLA DIDATTICA

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Costruzione dei veicoli terrestri

01NITNE

A.A. 2023/24

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 39
Esercitazioni in laboratorio 21
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Scattina Alessandro   Professore Associato IIND-03/A 39 0 0 0 6
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/14 6 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
2023/24
L’insegnamento ha lo scopo di fornire un approfondimento tematico sviluppando nello/a studente/ssa competenze specifiche nel settore dei veicoli terrestri su gomma. Sulla base delle conoscenze acquisite precedentemente, l’insegnamento ha l’obiettivo di sviluppare le capacità di analisi e di modellazione specifiche per il settore veicolistico, sia da un punto di vista teorico che applicativo. L’insegnamento è quindi rivolto a studenti/esse motivati/e a conoscere l’impostazione progettuale di un veicolo con particolare attenzione agli aspetti strutturali. A tal fine, durante l’insegnamento, verranno esaminate le principali strutture veicolistiche, analizzando le configurazioni utilizzate e le soluzioni costruttive in funzione delle prestazioni del veicolo (consumi energetici, handling, sicurezza, ecc.). Verranno inoltre discussi i principali criteri di progettazione adottati nella costruzione dei veicoli, fornendo informazioni di base. Tali criteri devono tenere in considerazione le funzioni che i veicoli devono svolgere. Le nozioni fornite nell'insegnamento riguarderanno principalmente gli autoveicoli, tuttavia verranno forniti anche alcuni cenni relativamente alle altre tipologie di veicoli terrestri su gomma (off-road, veicoli commerciali ed industriali). L’insegnamento ha come ulteriore obiettivo il contributo allo sviluppo delle capacità comunicative dello/a studente/ssa nella presentazione delle conoscenze e delle conclusioni derivanti da attività pratiche semplificate di impostazione, sviluppo e verifica di strutture veicolari.
The subject aims to provide a thematic in-depth study by developing specific skills in the field of ground vehicles. Based on previously acquired knowledge, the subject aims to develop specific skills of analysis and modelling for the vehicle sector, both from a theoretical and a practical point of view. Therefore, the subject is addressed to students motivated to know the design approach of a vehicle with particular attention to the structural aspects. To this end, during the lectures, the main vehicle structures will be examined, analyzing the configurations used and the manufacturing solutions and evaluating the influence on the vehicle performance (energy consumption, handling, safety, etc.). The main criteria adopted in the vehicles design will also be discussed, providing basic information. These criteria have to take into account the functions that the vehicles must perform. The notions provided in the course will mainly concern cars, however some hints will also be given about the other types of ground vehicles (off-road, commercial and industrial vehicles). The subject is also aimed at contributing the development of the communication skills of the student for what concerns the presentation of knowledge and conclusions derived from simplified practical activities of design, development and verification of vehicle structures.
Expected Learning Outcomes Al termine dell’insegnamento lo/a studente/ssa sarà in grado di: - conoscere e distinguere i requisiti e le funzioni dei veicoli terrestri su gomma con particolare riferimento agli aspetti strutturali; - conoscere le tipologie di strutture utilizzate per la costruzione delle principali classi di veicolo, distinguendo le caratteristiche peculiari e comprendendo l’influenza delle scelte progettuali sulle prestazioni; - conoscere e saper applicare in fase di impostazione del progetto le principali condizioni di carico applicate alla struttura del veicolo; - conoscere ed applicare modelli semplificati per l’analisi funzionale delle strutture veicolistiche ovvero studiare la distribuzione dei carichi nella struttura al fine di ottimizzare le scelte progettuali; - definire le rigidezze flessionali e torsionali di modelli di telaio semplificati; - conoscere ed applicare i criteri di impostazione progettuale del veicolo che riguardano l’ergonomia e l’utilizzazione dello spazio; - effettuare verifiche di abitabilità e di visibilità di un autoveicolo; - conoscere gli aspetti principali riguardanti lo studio della sicurezza di un veicolo e l’influenza delle scelte costruttive effettuate nella fase di impostazione progettuale che ne deriva; - migliorare le proprie capacità di comunicazione e presentazione dei risultati di attività svolte; - migliorare le proprie capacità di analisi e critica di risultati numerici.
Lo/a studente/ssa deve possedere le conoscenze di base derivate dagli insegnamenti di Costruzione di Macchine e di Meccanica Applicata e deve avere familiarità con i metodi usati nel calcolo strutturale. È inoltre utile l’attitudine all’utilizzo dei metodi e degli strumenti utilizzati nella progettazione assistita dal calcolatore.
Durante l’insegnamento verranno trattati i seguenti argomenti: **Introduzione (12 ore*): - evoluzione storica di telaio e carrozzeria - configurazioni di scocca e carrozzeria - scocca: funzioni, scomposizione, materiali e tecnologie di assemblaggio - principali caratteristiche di altre tipologie di veicoli terrestri su gomma (fuori strada, veicoli commerciali, veicoli industriali) - piattaforme dei veicoli elettrici **Studio dei carichi applicati alla struttura (carichi esterni, carichi interni, statici, dinamici) (2 ore*) **Strutture in parete sottile (12 ore*): - caratteristiche di sollecitazione comuni - approccio strutture a semiguscio - instabilità a compressione e taglio - modelli strutturali semplificati - modelli a scatola - configurazioni di pianale semplificate - modello di abitacolo e requisiti funzionali della scocca **Ergonomia ed utilizzazione dello spazio (10 ore*): - richiami di fisiologia - manichini per studi di abitabilità - posizionamento degli occupanti e della pedaliera - configurazione dell’abitacolo - caratteristiche dei sedili, comfort dinamico - accessibilità, carico e scarico merci - visibilità **Sicurezza (3 ore*): - definizione di sicurezza preventiva, attiva e passiva - sicurezza passiva: analisi degli standard internazionali utilizzati per l’omologazione e per le prove di rating; crash test - modelli semplificati di urto e cenni sui sistemi di assorbimento dell’energia *Le ore dedicate a ciascun argomento sono da ritenersi indicative e possono variare sulla base dell'andamento delle lezioni e dell'interesse mostrato dagli studenti sui vari argomenti.
L’insegnamento è strutturato da lezioni frontali (39 ore) e da esercitazioni (21 ore). Durante le lezioni frontali verranno sviluppati e discussi i temi elencati nella sezione relativa al programma dell’insegnamento. Per quanto riguarda le esercitazioni, una parte di queste prevede l’applicazione pratica delle linee guida per l’impostazione progettuale del veicolo. La restante parte prevede lo studio e l’analisi strutturale di alcuni componenti di un veicolo. Tali analisi verranno svolte anche mediante l’ausilio di software di calcolo strutturale, pertanto, parte delle esercitazioni verrà svolta mediante l’ausilio di un pc.
Il materiale utilizzato durante lo svolgimento delle lezioni e delle esercitazioni verrà messo a disposizione degli/lle studenti/esse iscritti/e all’insegnamento attraverso il Portale della Didattica. Il testo suggerito per questo insegnamento è: “La carrozzeria vol. I&II” di Morello, Pia, Rosti Rossini, Tonoli; Levrotto & Bella. Ulteriori testi di riferimento e materiale di approfondimento potranno essere suggeriti dai docenti durante lo sviluppo dell’insegnamento.
Slides; Video lezioni dell’anno corrente; Materiale multimediale ;
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale obbligatoria; Elaborato progettuale individuale;
Exam: Written test; Compulsory oral exam; Individual project;
... Le modalità di verifica dell’apprendimento consistono in un esame suddiviso in due parti: una prova scritta ed un colloquio orale. Nella prova scritta si valuta la conoscenza delle principali soluzioni adottate per la costruzione delle strutture dei veicoli, delle relative caratteristiche meccaniche, delle conseguenti ricadute di queste soluzioni a livello di sistema veicolo, dei concetti di base per l’impostazione e la progettazione di un veicolo, come discusso durante le lezioni. La prova orale ha principalmente lo scopo di verificare la conoscenza e la padronanza da parte dell’esaminando dei principali concetti di impostazione progettuale di un veicolo. Ulteriori fattori che determinano la valutazione finale dell’esaminando sono la proprietà di linguaggio (terminologia acquisita durante la frequenza dell’insegnamento), la capacità di sintesi e di analisi critica dei risultati che l’esaminando dimostrerà di aver acquisito. Tali aspetti verranno valutati anche attraverso l’utilizzo dell’esposizione grafica (padronanza nella realizzazione di schemi e diagrammi esplicativi). - la prova scritta consiste in 4/5 quesiti a risposta aperta (la numerosità delle domande dipende dall’estensione richiesta nelle risposte di ogni singolo quesito) - i quesiti potranno riguardare sia gli argomenti trattati durante le lezioni, sia gli argomenti trattati durante le esercitazioni - durante la prova scritta non è consentito l’utilizzo di appunti, libri o dispense - la durata massima della prova scritta è di 2 ore. La valutazione massima della prova scritta è pari a 27/30 - durante la prova non è consentito l’utilizzo di qualsiasi tipo di dispositivo che consenta una connessione web - gli/le studenti/esse possono utilizzare soltanto i fogli provvisti del timbro del Politecnico di Torino, che verranno forniti dai docenti anche per la preparazione di una versione di brutta copia - è vietata qualsiasi forma di comunicazione con altre persone all’interno o all’esterno dell’aula pena l’annullamento della prova La prova orale, che verrà sostenuta dopo la correzione della prova scritta, è divisa in due parti: - la prima parte è dedicata alla revisione della prova scritta in cui il docente illustra i criteri utilizzati per la correzione e richiede eventuali chiarimenti su quanto prodotto dall’esaminando durante la prova scritta. In questa fase, l’esaminando può prendere visione delle correzioni e chiarire eventuali dubbi sul giudizio espresso dal docente. In questa fase, inoltre, il docente può richiedere all’esaminando precisazioni o approfondimenti sulle parti oggetto di esame - nella seconda parte del colloquio orale l’esaminando presenta e discute un elaborato frutto delle nozioni apprese durante le lezioni e le esercitazioni svolte in aula e del lavoro individuale. L’elaborato prevede l’applicazione dei principali criteri di progettazione dei veicoli ad esempi pratici, utilizzando dati che saranno forniti dai docenti. In particolare, nell’elaborato, gli/le studenti/esse dovranno illustrare le procedure seguite per svolgere le attività richieste durante le esercitazioni proposte, presentare i risultati ottenuti e fornire un commento critico agli stessi. L’elaborato richiesto è in forma di presentazione. Durante la prima fase dell’esame orale la valutazione della parte scritta potrà subire aggiustamenti in positivo ed in negativo. La valutazione massima della seconda fase orale dell’esame è pari a 4/30. La presentazione preparata dagli/lle studenti/esse ed utilizzata in questa fase, dovrà pervenire ai docenti in anticipo rispetto alla data dell’esame, rispettando una scadenza indicata dai docenti durante le lezioni dell’insegnamento e comunicata attraverso il Portale della Didattica. La mancata consegna della presentazione entro i termini previsti prevede la penalizzazione di 1 punto sul voto della prova scritta. - per poter sostenere l’esame orale è necessario ottenere un punteggio maggiore o uguale a 18/30 nella prova scritta. L’obiettivo della seconda parte dell’esame orale consiste nella verifica della capacità di argomentare in un colloquio di natura tecnica, quanto riportato nell’elaborato e, iniziando dal materiale messo a disposizione dagli/lle esaminandi, di analizzare criticamente eventuali situazioni o scenari presentati dal docente che richiedono collegamenti tra argomenti e approcci alla progettazione discussi durante l’insegnamento. - La valutazione finale dell’esame è data dalla somma dei punteggi conseguiti nell’esame scritto e nella prova orale. L’esame si intende superato se la valutazione è superiore o uguale a 18/30. Valutazioni superiori a 30/30 verranno registrate come 30 e lode. La mancata consegna della presentazione non consente lo svolgimento della seconda fase del colloquio orale, quindi il voto della parte scritta, eventualmente modificato durante la prima fase dell’esame orale, depurato della penalizzazione, diventa il voto finale dell’esame. - lo/a studente/ssa deve verificare di essere correttamente iscritto/a all’esame per poterlo sostenere. L’esame potrà essere svolto solo dagli studenti/esse regolarmente iscritti/e all’esame.
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.
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