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Anno Accademico 2007/08
11AJRBK
Comportamento meccanico dei materiali
Corso di Laurea in Ingegneria Dell'Autoveicolo - Torino
Docente Qualifica Settore Lez Es Lab Tut Anni incarico
Berruti Teresa Maria ORARIO RICEVIMENTO AC ING-IND/14 52 32 0 0 7
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/14 7.5 B - Caratterizzanti Ingegneria meccanica
Obiettivi dell'insegnamento
Conoscenza delle metodologie necessarie a descrivere la cinematica e le tensioni nei materiali utilizzati nelle costruzioni meccaniche, dei problemi di verifica di resistenza sotto carichi costanti o variabili e per instabilitÓ elastica, delle corrispondenti prove sui materiali. Conoscenza dei metodi di calcolo necessari per valutare tensioni e spostamenti in elementi strutturali semplici, (travi, alberi, dischi) focalizzando l'attenzione su casi di interesse meccanico. Valutazione del grado di sicurezza. AbilitÓ operative nell'applicare i metodi.
Competenze attese
Lo studente deve acquisire le conoscenze relative alla resistenza statica e a fatica dei materiali, gli strumenti necessari per svolgere il calcolo delle sollecitazioni in corpi mono e bi-dimensionali, sia isostatici sia iperstatici, ed effettuare la verifica di tali componenti alla presenza di sollecitazioni statiche, variabili (mono e multiassiali) e di instabilitÓ elastica.
Prerequisiti
Geometria euclidea; elementi di algebra vettoriale e matriciale, elementi di problemi agli autovalori e autovettori; calcolo differenziale alle derivate ordinarie e parziali, calcolo integrale; meccanica di base su forze, momenti, trasporti e riduzione, equivalenza, equilibrio; cinematica di base.
Programma
Analisi delle sollecitazioni in componenti semplici
- Richiami di statica e cinematica
- Definizione di elemento monodimensionale e delle caratteristiche di sollecitazione
- Analisi dei carichi e dei vincoli, grado di iperstaticitÓ
- Calcolo delle reazioni vincolari di componenti isostatici
- Diagrammi delle caratteristiche di sollecitazione
Resistenza dei materiali e sollecitazioni
- Prova di trazione, definizioni elementari di tensione e deformazione
- Stato di tensione e di deformazione. Leggi costitutive dei materiali
- Ipotesi di cedimento statico, coefficienti di sicurezza
Calcolo delle tensioni e delle deformazioni in elementi mono e bidimensionali
- Calcolo delle tensioni e delle deformazioni per sollecitazioni assiali, flessionali, torsionali e di taglio
- Geometria delle aree
- Spostamenti ed equazione della linea elastica
- InstabilitÓ elastica degli elementi monodimensionali
- Dischi e tubi
Metodi energetici
- Lavoro di deformazione, equazione dei lavori virtuali
- Calcolo selettivo degli spostamenti e strutture iperstatiche
- Teoremi di Betti, Clapeyron e Castigliano
Fatica
- Fenomenologia della fatica e curve caratteristiche
- Effetto d'intaglio e fatica
- Ipotesi di cedimento a fatica, mono e multiassiale, coefficiente di sicurezza
- Fatica cumulata
Laboratori e/o esercitazioni
Durante le esercitazioni, che rappresentano una tappa fondamentale del processo di apprendimento, gli allievi svolgeranno in aula esercizi sugli argomenti trattati a lezione, in particolare sulla verifica di componenti meccanici. ╚ basilare, per trarre il massimo beneficio dalle esercitazioni, che gli allievi applichino in modo autonomo, e con senso critico, i concetti e le nozioni assimilati a lezione.
Bibliografia
VerrÓ messo a disposizione degli allievi materiale didattico sotto forma di dispense. Testi di riferimento:
F.P. Beer, E. R. Johnston, J. T. DeWolf 'Meccanica dei solidi', McGraw-Hill.
M. Rossetto 'Introduzione alla fatica dei materiali e dei componenti' Levrotto & Bella.
Nash 'Resistenza dei materiali' Collana Schaum, n░ 28 (esercizi svolti).
Controlli dell'apprendimento / ModalitÓ d'esame
L'esame consiste in una prova scritta che comprende sia teoria sia esercizi. La prova orale Ŕ facoltativa.
Orario delle lezioni
Statistiche superamento esami

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