Lo scopo del corso è quello di fornire agli studenti gli strumenti per l’analisi delle vibrazioni meccaniche nelle macchine. Durante il corso saranno introdotti sistemi discreti e continui (travi, funi, membrane, piastre e gusci) e le procedure per la modellizzazione di strutture meccaniche complesse anche attraverso l’ausilio del metodo degli elementi finiti. Saranno, inoltre, analizzati i problemi connessi con la rotodinamica.
scheda docente
materiale didattico
•Vibrazioni di sistemi discreti a N gradi di libertà
o Richiami sulle vibrazioni libere e forzate
o Modi propri e frequenze proprie
o Ortogonalità dei modi propri
o Calcolo della risposta a un carico variabile nel tempo tramite il metodo della sovrapposizione modale
•Vibrazioni di sistemi continui
o Vibrazioni assiali, flessionali e torsionali degli alberi
o Vibrazioni trasversali nelle funi
• Soluzione propagativa
• Soluzione stazionaria
o Vibrazioni trasversali nelle membrane
o Vibrazioni flessionali nelle piastre
o Vibrazioni nei gusci
o Calcolo di modi e frequenze proprie di vibrazione per le diverse condizioni di vincolo
o Calcolo della risposta a un carico variabile nel tempo con la tecnica modale
•Il Metodo degli Elementi Finiti
o La discretizzazione di un sistema reale
o Le funzioni di forma e modelli di interpolazione
o Deformazioni e caratteristiche di sollecitazione in funzione degli spostamenti nodali
o Applicazione del principio dei lavori virtuali
o Le matrici di massa e rigidezza per il singolo elemento e per l’intero sistema
o Introduzione dei vincoli
o Calcolo di modi e frequenze proprie
•Dinamica dei rotori
o Velocità critiche di rotazione
o Bilanciamento statico e dinamico dei rotori
Guido A. R., Della Valle S. Vibrazioni meccaniche nelle macchine, Liguori Editore
Scotto Lavina G., Applicazioni di meccanica applicata alle macchine, Ed. Siderea, Roma, 1975.
Testi consigliati di approfondimento
Genta G. Vibrazioni delle strutture e delle macchine, Levrotto & Bella, 1996
Programma
•Vibrazioni di sistemi discreti a N gradi di libertà
o Richiami sulle vibrazioni libere e forzate
o Modi propri e frequenze proprie
o Ortogonalità dei modi propri
o Calcolo della risposta a un carico variabile nel tempo tramite il metodo della sovrapposizione modale
•Vibrazioni di sistemi continui
o Vibrazioni assiali, flessionali e torsionali degli alberi
o Vibrazioni trasversali nelle funi
• Soluzione propagativa
• Soluzione stazionaria
o Vibrazioni trasversali nelle membrane
o Vibrazioni flessionali nelle piastre
o Vibrazioni nei gusci
o Calcolo di modi e frequenze proprie di vibrazione per le diverse condizioni di vincolo
o Calcolo della risposta a un carico variabile nel tempo con la tecnica modale
•Il Metodo degli Elementi Finiti
o La discretizzazione di un sistema reale
o Le funzioni di forma e modelli di interpolazione
o Deformazioni e caratteristiche di sollecitazione in funzione degli spostamenti nodali
o Applicazione del principio dei lavori virtuali
o Le matrici di massa e rigidezza per il singolo elemento e per l’intero sistema
o Introduzione dei vincoli
o Calcolo di modi e frequenze proprie
•Dinamica dei rotori
o Velocità critiche di rotazione
o Bilanciamento statico e dinamico dei rotori
Testi Adottati
Di Benedetto A, Belfiore N. P. Fondamenti di teoria delle vibrazioni meccaniche, Casa Editrice Ambrosiana - 2011Guido A. R., Della Valle S. Vibrazioni meccaniche nelle macchine, Liguori Editore
Scotto Lavina G., Applicazioni di meccanica applicata alle macchine, Ed. Siderea, Roma, 1975.
Testi consigliati di approfondimento
Genta G. Vibrazioni delle strutture e delle macchine, Levrotto & Bella, 1996
Modalità Valutazione
Prova orale