Politecnico di Torino
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Anno Accademico 2007/08
01FOKDS
Elementi finiti in campo dinamico e non lineare
Corso di L. Specialistica in Ingegneria Meccanica - Vercelli
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Soma' Aurelio ORARIO RICEVIMENTO PO ING-IND/14 30 0 40 0 7
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/14 5 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
Esclusioni:
01FPR
Obiettivi dell'insegnamento
Il corso ha lo scopo di fornire i fondamenti teorici del metodo degli elementi finiti, con particolare riguardo all'analisi strutturale dinamica e transiente e non lineare.
Prerequisiti
Per frequentare il corso con profitto lo studente deve aver appreso ed assimilato i contenuti
degli insegnamenti di Disegno delle macchine, Costruzione di macchine, Elementi finiti in campo lineare.
Programma
 Analisi Dinamica
Concetti fondamentali di analisi dinamica. Vibrazioni libere e smorzate. Vibrazioni forzate. Formule fondamentali per i sistemi ad un grado di libertā. Fattore di amplificazione e risonanza. Matrici in analisi dinamica. Matrici di massa "consistenti" e "concentrate". Analisi modale. Guyan reduction. Subspace iteration. Analisi transitoria dinamica. Sovrapposizione modale. Il fattore di partecipazione modale. Metodi di integrazione diretta; metodi impliciti ed espliciti. Il metodo di Houbolt. Il metodo di Newmark; metodo di Wilson-teta. Analisi della stabilitā e della precisione dei metodi di integrazione diretta. Operatori di approssimazione e di carico. Limite di stabilitā. Applicazione ai metodi delle differenze centrali, di Houbolt, Wilson-teta, Newmark. Analisi di risposta armonica. Spettri di risposta.

 Analsi Non lineare
Introduzione al metodo elementi finiti in campo non lineare; classificazione; grandi spostamenti, e grandi deformazionei. Esempio calcolo matrice di rigidezza di una trave; stress stiffening.
Non linearitā del materiale, classificazione e definizione all'interno di un codice di calcolo agli elementi finiti. Metodo di Newton Rapson. Simulazioni agli elmenti finiti in problemi di contatto elastico hertziano. Contatto classificazione degli elementi, e dei tipi di soluzione.
Laboratori e/o esercitazioni
Come parte integrante del corso sono previste esercitazioni pratiche al calcolatore sui principali argomenti svolti a lezione. Le esercitazioni saranno svolte raggruppando gli studenti in squadre. Ciascuna squadra dovrā preparare una relazione contenente la risoluzione dettagliata dei problemi proposti. L'attivitā di laboratori consiste nella soluzione di esercizi in campo modale, transiente, lineare e non lineare utilizzando il codice commerciale ANSYS. Modello e soluzione di strutture 2d e 3d.
Bibliografia
 Gugliotta Elementi Finiti ' Otto Editore
 Aurelio Somā - Esercitazioni di laboratorio
 R.D. Cook, Concepts and applications of finite element analysis, Wiley.
 K.J. Bathe, E.L. Wilson, Numerical methods in finite element analysis, Prentice Hall.
Controlli dell'apprendimento / Modalitā d'esame
L'esame consiste in una prova orale.Per la partecipazione all'esame č necessario presentare le relazioni relative alle esercitazioni di progetto. La prova orale consiste nella discussione degli eleborati di progetto e di una verifica sugli argomenti svolti a lezione.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2007/08
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