Politecnico di Torino
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Anno Accademico 2015/16
09IHRMN, 09IHRLN
Fondamenti di meccanica strutturale
Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Dell'Autoveicolo - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Chiandussi Giorgio ORARIO RICEVIMENTO AC ING-IND/14 53 27 0 0 8
Cura' Francesca Maria ORARIO RICEVIMENTO AC ING-IND/14 53 27 0 0 13
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/14 8 B - Caratterizzanti Ingegneria meccanica
Presentazione
L'insegnamento ha come obiettivo di fornire le basi fondamentali per eseguire il dimensionamento e la verifica strutturale di componenti e di sistemi meccanici soggetti a carichi statici. Gli argomenti affrontati, dopo un completamento delle nozioni fondamentali di statica, riguardano:
- la valutazione delle caratteristiche e della resistenza statica dei materiali tramite la prova di trazione; cenni sullo scorrimento viscoso;
- la definizione dello stato di tensione e di deformazione in elementi meccanici in campo lineare elastico e i criteri di cedimento statico; coefficienti di sicurezza;
- il calcolo delle sollecitazioni in elementi strutturali semplici monodimensionali soggetti a carichi nel piano e nello spazio: proprietà geometriche delle aree, solido di de St Venant, equilibrio e caratteristiche di sollecitazione in sistemi isostatici, comportamento estensionale, flessionale, torsionale e a taglio; equazione della linea elastica; instabilità elastica;
- definizione ed effetto degli intagli: il fattore di concentrazione delle tensioni; verifica statica di componenti intagliati;
- introduzione al metodo degli elementi finiti: matrice di rigidezza di un elemento monodimensionale, matrice di rigidezza di un sistema meccanico discreto, impostazione e soluzione del problema strutturale statico (calcolo matriciale).
Risultati di apprendimento attesi
Conoscenza e comprensione delle caratteristiche meccaniche e di resistenza dei materiali
Conoscenza dei metodi per la descrizione dello stato di tensione e di deformazione in campo lineare elastico
Conoscenza dei criteri di cedimento statici e del concetto di coefficiente di sicurezza
Conoscenza dei metodi per la valutazione dello stato di deformazione, di tensione e degli spostamenti in elementi monodimensionali
Capacità di effettuare verifiche statiche in elementi in cui sono note le sollecitazioni.
Capacità di calcolare le reazioni vincolari di strutture isostatiche.
Capacità di calcolare le caratteristiche di sollecitazioni in elementi monodimensionali noti i carichi applicati.
Capacità di valutare le tensioni e deformazioni nelle sezioni di elementi monodimensionali con e senza intagli, note le caratteristiche di sollecitazione applicate alla sezione.
Capacità di individuare lo stato di equilibrio statico di un sistema meccanico attraverso l’uso di un modello discreto semplice e delle regole del calcolo matriciale (metodo degli elementi finiti).
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Conoscenza dei contenuti dei corsi di Matematica (studio di funzioni e calcolo di derivate e integrali, calcolo matriciale e problemi agli autovalori/autovettori) e Fisica (concetti basilari di cinematica e statica).
Programma
Le lezioni dell'insegnamento riguarderanno i seguenti argomenti:

- stato di tensione e di deformazione (3 ore);
- sollecitazioni in elementi strutturali monodimensionali soggetti a carichi nel piano e nello spazio: solido di de St Venant: comportamento estensionale, flessionale, torsionale e a taglio (20 ore);
- proprietà meccaniche dei materiali e criteri di cedimento e coefficienti di sicurezza (6 ore);
- calcolo della configurazione deformata di travi (equazione della linea elastica) e soluzione di problemi iperstatici (5 ore);
- instabilità elastica (2 ore);
- introduzione al metodo degli elementi finiti: calcolo matriciale (6 ore).
Organizzazione dell'insegnamento
L'insegnamento prevede:

- lezioni teoriche (43/45 ore),
- esercitazioni in aula a squadre sui vari argomenti trattati a livello teorico (36/38 ore).
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
I testi consigliati sono i seguenti:

- Curti G., Cura F. Fondamenti di meccanica strutturale
- Raffa F. Elementi di meccanica strutturale
- Somà A. Fondamenti di meccanica strutturale

Si consigliano anche le seguenti dispense:

- Goglio L. Fondamenti di meccanica strutturale
Criteri, regole e procedure per l'esame
L’esame per il superamento dell'insegnamento è di tipo scritto e orale.

L’esame scritto consiste nella soluzione di 2-3 esercizi relativi ai contenuti dell'insegnamento. Durante l’esame scritto è possibile consultare gli appunti dell'insegnamento ed eventuale altro materiale didattico.

L’esame orale può essere affrontato solo dagli studenti che hanno ottenuto un voto non inferiore a 18/30 nel compito scritto attraverso la soluzione corretta delle parti di volta in volta indicate. Il mancato raggiungimento di tale soglia costituisce ragione sufficiente per la mancata correzione della restante parte del compito scritto.

L’esame orale deve essere affrontato nell’ambito della stessa sessione di esami del compito scritto in una delle date ufficiali comunicate e/o pubblicate. L’esame orale consiste nella risposta orale ad un minimo di 2 domande sul contenuto dell’intero insegnamento (le risposte devono essere fornite in modo soddisfacente ed entro un tempo ragionevole).

L’assenza dello studente alla I data disponibile per l’esame orale viene considerata come accettazione implicita del voto ottenuto nell’esame scritto se esso risulta insufficiente ovvero come rifiuto del voto conseguito nell’esame scritto se esso risulta sufficiente.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

Programma definitivo per l'A.A.2015/16
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