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Costruzione dei veicoli terrestri
01NITNE
A.A. 2024/25
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bonfitto Angelo | Professore Associato | IIND-03/A | 30 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Collaboratori
Didattica
| SSD | CFU | Attivita' formative | Ambiti disciplinari | ING-IND/14 | 6 | D - A scelta dello studente | A scelta dello studente |
|---|
2024/25
L’insegnamento ha l'obiettivo di fornire competenze relative all’impostazione progettuale di veicoli terrestri su gomma con attenzione specifica agli aspetti strutturali. Sono esaminate le principali strutture veicolistiche, con analisi delle configurazioni utilizzate e delle soluzioni costruttive in funzione delle prestazioni del veicolo in termini di consumi energetici, handling e sicurezza. In aggiunta, sono forniti cenni relativi ad altre tipologie di veicoli terrestri su gomma (off-road, veicoli commerciali ed industriali).
The subject aims at providing skills related to the design of land vehicles on rubber with specific attention to structural aspects. The main vehicle structures are examined, with analysis of the configurations used and the construction solutions based on the vehicle's performance in terms of energy consumption, handling and safety. In addition, information is provided relating to other types of rubber land vehicles (off-road, commercial and industrial vehicles).
I risultati di apprendimento attesi alla fine del corso sono i seguenti.
- Identificazione dei requisiti e delle funzioni dei veicoli terrestri su gomma, con specifico riferimento agli aspetti strutturali.
- Conoscenza delle 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;
- Analisi in fase di impostazione del progetto delle principali condizioni di carico applicate alla struttura del veicolo.
- Conoscenza ed applicazione dei modelli semplificati per l’analisi funzionale delle strutture veicolistiche e studio della distribuzione dei carichi nella struttura per l'ottimizzazione del progetto.
- Calcolo di rigidezza flessionale e torsionale di modelli di telaio semplificati.
- Conoscenza dei concetti che riguardano l’ergonomia e l’utilizzazione dello spazio.
- Capacità di analisi e verifica di abitabilità e visibilità di un autoveicolo.
- Analisi degli aspetti principali riguardanti lo studio della sicurezza di un veicolo.
The students will be able to recognize and distinguish the main solutions adopted for the construction of a vehicle structure, and they will be able to demonstrate a knowledge of the relative mechanical characteristics and the consequent effects on the vehicle system level. The students will also develop an awareness of the basic concepts of car body design.
Conoscenze di base derivate dagli insegnamenti di Costruzione di Macchine e di Meccanica Applicata, 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.
The students should already have a basic knowledge of machine design and applied mechanics. The students should also be familiar with the methods used in the structural design. A strong ability in the methods and instruments used for computer aided design and engineering would also be beneficial.
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.
The subject is based on 39 hours of lectures and 21 hours of practice. Part of the practice is carried out with the help of a computer.
The subject syllabus includes the following topics:
Introduction
- requirements and functions of the road land vehicles with particular attention to the structural aspects
Structural integrity
- types of structures used (non-unitized body, unitized body) in the main vehicles classes on the market. Description and analysis of their design and manufacturing features
- study of the loads applied to the structure (external loads, internal loads) and their effects
- study of simplified models for functional analysis of vehicle frame subjected to different types of load
- bending and torsional stiffness
Vehicle body design:
- ergonomics and space use
As part of the vehicle body design, hints on the following topics will be also provided:
- dynamic loads
- aerodynamic loads
- acoustic and vibration behaviour
Safety
- definition of preventive, active and passive safety
- passive safety: analysis of the international standards used for type approval and rating tests
- crash tests
- simplified models for crash
- introduction on impact energy absorbers
- front structure configuration.
L’insegnamento è strutturato in lezioni frontali (39 ore) ed esercitazioni (21 ore).
Durante le lezioni frontali sono sviluppati e discussi i temi elencati nella sezione relativa al programma dell’insegnamento.
Durante le esercitazioni è prevista l’applicazione pratica delle linee guida per l’impostazione progettuale del veicolo e 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.
The subject is made up of frontal lectures and practices. Part of the practice is carried out with the help of a computer. A part of the practice provides for the practical application of guidelines for vehicle body design. The other parts of the practice provide for the study and the analysis of some of the main structural components of a vehicle. These analyses are carried out also with the aid of calculation software.
Il materiale utilizzato durante lo svolgimento delle lezioni e delle esercitazioni verrà messo a disposizione 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.
The book suggested for the subject is “La carrozzeria vol. I&II” by Morello, Pia, Rosti Rossini, Tonoli; Levrotto & Bella.
The material used during the lectures and the practice will be available for the students of the subject by means of the Portale della Didattica.
Additional reference books and further notes can be suggested by the teaching staff during the course.
Slides; Video lezioni dell’anno corrente; Materiale multimediale ;
Lecture slides; Video lectures (current year); Multimedia materials;
Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Prova orale obbligatoria; Elaborato progettuale individuale;
Exam: Written test; Compulsory oral exam; Individual project;
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L'esame è suddiviso in due parti.
Prova scritta:
- 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 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
- è vietata qualsiasi forma di comunicazione con altre persone all’interno o all’esterno dell’aula pena l’annullamento della prova
Prova orale:
per poter sostenere l’esame orale è necessario ottenere un punteggio maggiore o uguale a 18/30 nella prova scritta.
La prova prevede la revisione della prova scritta e la discussione di un elaborato che prevede l’applicazione dei principali criteri di progettazione dei veicoli ad esempi pratici, utilizzando dati che saranno forniti dai docenti. L’elaborato richiesto è in forma di presentazione.
La valutazione massima della fase orale dell’esame è pari a 4/30. Sono possibile modifiche in negativo della valutazione ottenuta nella prova scritta.
- 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.
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; Compulsory oral exam; Individual project;
The methods used to verify the learning consist of an exam divided in two parts: a written test and an oral interview. Moreover, it is strictly forbidden the use of any device which allows a web connection. The duration of the written exam is not more than 2 hours. The maximum score of the written exam is 27/30.
The written test is made up of 4/5 open questions. The questions may concern both the theory part and the practice part of the lectures. During the written test the use of notes, books or handouts is forbidden.
The oral exam will be held after the correction of the written test. It is divided in two parts:
• the first part is dedicated to review the written test. The teacher shows the criteria used for the correction and he can ask for clarifications about what was written by the student during the written test. At this stage, the student can review the corrections and clarify any doubts on the score expressed by the teacher. Moreover, the teacher can ask to student clarifications or further details on the topics of the written exam.
• in the second part of the oral exam the student presents and discusses a technical presentation. The technical presentation is based on the notions learnt during the lectures and the practice carried out during the semester. The technical presentation is the results of the individual work of the student on those notions. On the technical presentation the main design criteria of vehicles are applied on real cases with data provided by the teaching staff. The presentation has to be prepared before the exam. The maximum score of the second part of the oral exam is 4/30. The presentation used in this phase has to be submitted to the teacher in advice of the exam date. At the beginning of the semester the lecturer will define a deadline for the submission of the presentation which must be respected. If the deadline will not be respected, a penalty of 1 point on the score of the written test will be applied.
To take part to the oral exam it is necessary to get a score equal or higher than 18/30 in the written test.
The points of the technical presentation are added to the score of the written test. In this way, the final evaluation of the exam is defined. The exam is passed if the score is equal or higher than 18/30. The scores higher than 30/30 will be registered as 30 cum laude. If the presentation will not be submitted, it will not be possible to take part to the second part of the oral exam. Consequently, the score of the written exam after deducting the penalty, becomes the final score of the exam.
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.