Meccanica delle macchine 1516 PDF

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Università degli Studi di Foggia Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell’Ambiente

Corso di Laurea in Ingegneria dei Sistemi Logistici per l’agro-alimentare Anno Accademico 2015/2016

Scheda dell’insegnamento: modulo Meccanica delle Macchine del Corso Integrato di Meccanica delle Macchine e Sistemi energetici Docente: Prof. Luigi MANGIALARDI

*

Codifica di Ateneo dell’insegnamento S.S.D. dell’insegnamento

ING-IND/13

Anno di Corso Crediti (CFU)

2° 06

Periodo

1° semestre

Prerequisiti Propedeuticità

C.I. di analisi matematica MAT/05, geometria e algebra, fisica generale

ORGANIZZAZIONE DIDATTICA Lezioni e/o seminari Esercitazioni in aula e/o di laboratorio Altre attività formative (specificare):

Obiettivi formativi

Lo studente acquisirà conoscenze specifiche sugli strumenti per l’analisi geometrica, cinematica e dinamica di componenti e sistemi meccanici. Le lezioni saranno finalizzate dapprima all'apprendimento dei fondamentali strumenti della meccanica teorica newtoniana. Successivamente se ne mostrerà l’utilizzo per l’analisi di sistemi meccanici complessi. Tramite esercitazioni numeriche, lo studente acquisirà familiarità con i parametri caratteristici più comuni delle macchine, apprezzandone, in particolare, gli ordini di grandezza.

Risultati d’apprendimento attesi

Al termine del corso gli studenti saranno in grado di effettuare l’analisi di sistemi meccanici complessi, la sintesi di meccanismi piani e valutare il comportamento meccanico dei più diffusi meccanismi industriali

Modalità di erogazione dell’insegnamento (tradizionale, a distanza, e-learning…)

tradizionale

Testi consigliati, materiale didattico di consultazione

Jacazio G., Piombo B.: “Meccanica Applicata alle Macchine”, Vol. 1, 2. Levrotto & Bella, Torino. Funaioli E., Maggiore A., Meneghetti U.: “Lezioni di Meccanica Applicata alle Macchine”, Vol. 1, 2. Patron Editore, Bologna. Thomson W. T. "Theory of Vibration with Application", IV Ed. Chapman & Hall - London. Mimmi G.: “Esercitazioni Svolte e Temi d’Esame di Meccanica Applicata alle Macchine”. Ed. Esculapio,

La codifica d’Ateneo dell’insegnamento può essere richiesta telefonicamente o via e-mail alla dott.ssa Valeria Gentile (c/o Segreteria Didattica di Facoltà, tel. 0881/589301, e-mail: [email protected]).

Belforte G., “Meccanica applicata alle Macchine”, Ed. Levrotto & Bella, Torino Pennestrì E. “Dinamica tecnica e computazionale”, Vol. 1, Casa Editrice Ambrosiana, Milano Faglia R.: “Modelli Elementari per la Meccanica Applicata”, Progetto Leonardo, Ed. Esculapio, Bologna Strumenti e attività a supporto della didattica Modalità e criteri di verifica dell’apprendimento*

Prova scritta, colloquio

Altre informazioni reperibili sul sito web

http://climeg.poliba.it/course/view.php?id=224

Programma dettagliato dell’insegnamento, materiali e metodi didattici: 1. GEOMETRIA E STATICA DEI SISTEMI Vettori liberi. Operazioni. Vettori applicati. Sistemi di vettori applicati. Risultante e momento risultante. Trasposizione. Equivalenza di sistemi di vettori applicati. Vincoli. Classificazione dei vincoli per sistemi rigidi articolati. Gradi di libertà. Classificazione delle forze. Coppie cinematiche e reazioni vincolari in assenza di attrito. Elementi di geometria delle masse. Equazioni cardinali della statica. Configurazioni di equilibrio. 2. CINEMATICA Richiami di cinematica del punto. Cinematica di corpo rigido: teorema di Poisson e formula fondamentale dei moti rigidi. Atti di moto rigido. Asse del moto. Centro di istantanea rotazione e proprietà dei moti rigidi piani. Moti relativi e composizione di moti rigidi. Accelerazione del centro di istantanea rotazione. 3. DINAMICA Principi della dinamica. Elementi di cinematica delle masse. Equazioni cardinali della Dinamica. Teoremi della quantità di moto e del momento risultante delle quantità di moto. Momento risultante delle quantità di moto per sistemi rigidi. Equazioni del moto e calcolo delle reazioni vincolari. Principio di D’Alembert e forze d'inerzia. Integrali primi di conservazione della quantità di moto, del momento angolare. Energia cinetica e teorema delle forze vive. 4. MECCANISMI PIANI Cinematica e dinamica dei meccanismi piani. Manovellismo di spinta. Quadrilatero articolato. Meccanismi a rapido ritorno. Meccanismi per macchine automatiche. Sistemi articolati in catena cinematica aperta. Principali applicazioni. 5. VIBRAZIONI Soluzione classica delle equazioni differenziali; Analisi dei sistemi meccanici nel dominio del tempo e della Frequenza. Vibrazioni libere e forzate di sistemi ad un grado di libertà, Vibrazioni per oscillazione di vincolo. Trasmissibilità. Isolamento dalle vibrazioni.

University of Foggia Department of the Sciences of Agriculture, Food Environment

Bachelor Degree Programme Academic Year: 2015/16

Subject title: Form Mechanics of machines of the Integrated Course of Machine Mechanics and Energy Systems Lecturer: Prof. Luigi MANGIALARDI

Academic year SSD (scientific area)

ING-IND/13

CFU (Credits) Programme year

06 2°

Academic period

1° sem.

TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars

Credits

4,0 Hours 32

Practical activities

Credits

2,0 Hours 16

Other activities

Credits

Objectives

The student will acquire knowledge on tools for geometric analysis, kinematics and dynamics of mechanical systems and components. The lessons will be aimed at first learning the basic tools of theoretical Newtonian mechanics. Later it will use for the analysis of complex mechanical systems. Through numerical exercises, the student will become familiar with the characteristic parameters of the most common machines, appreciating, in particular, orders of magnitude. After completing the course, students will be able to carry out the analysis of complex mechanical systems, the synthesis of planar mechanisms and evaluate the mechanical behavior of the most common industrial mechanisms

Expected learning results

Hours (technical visits)

Textbooks

Jacazio G., Piombo B.: “Meccanica Applicata alle Macchine”, Vol. 1, 2. Levrotto & Bella, Torino. Funaioli E., Maggiore A., Meneghetti U.: “Lezioni di Meccanica Applicata alle Macchine”, Vol. 1, 2. Patron Editore, Bologna. Thomson W. T. "Theory of Vibration with Application", IV Ed. Chapman & Hall - London. Mimmi G.: “Esercitazioni Svolte e Temi d’Esame di Meccanica Applicata alle Macchine”. Ed. Esculapio, Belforte G., “Meccanica applicata alle Macchine”, Ed. Levrotto & Bella, Torino Pennestrì E. “Dinamica tecnica e computazionale”, Vol. 1, Casa Editrice Ambrosiana, Milano Faglia R.: “Modelli Elementari per la Meccanica Applicata”, Progetto Leonardo, Ed. Esculapio, Bologna

Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning..)

traditional

Examination method

Written and Oral Exanimation

Teaching programme (summary): 1. Geometry and STATIC SYSTEMS Free vectors. Operations. Applied vectors. Vector systems applied. Resultant and resultant moment. Transposition. Equivalence of systems of applied vectors. Constraints. Classification of constraints to a rigid articulated. Degrees of freedom. Classification of forces. Kinematic pairs and reaction forces in the absence of friction. Elements of geometry of the masses. Cardinal equations of statics. Equilibrium configurations. 2. KINEMATICS Kinematics of the point. Kinematics of rigid body: Poisson theorem and fundamental formula of rigid motions. Rigid motion. Axis of motion. Instantaneous rotation center and properties of rigid motions floors. Composition and relative motions of rigid motions. Acceleration of the instantaneous center of rotation. 3. DYNAMIC Principles of dynamics. Elements of kinematics of the masses. Cardinal equations of dynamics. Theorems of momentum and the resultant moment of momentum. Resultant moment of momentum for a rigid body. Equations of motion and calculation of reaction forces. Principle of D'Alembert and inertial forces. First integrals of conservation of momentum, the angular momentum. Energy and kinetic energy theorem. 4. MECHANISMS PLANS Kinematics and dynamics of planar mechanisms. Crank thrust. Wishbones. Mechanisms for quick return. Mechanisms for automatic machines. Articulated systems in open kinematic chain. Main applications. 5. VIBRATIONS Classical solution of differential equations; Analysis of mechanical systems in the time domain and frequency. Free and forced vibrations of systems with one degree of freedom, vibration for oscillation of constraint. Transmissibility. Vibration isolation....