Programma del corso

Il seguente programma indica gli argomenti di massima trattati durante il corso. Il programma dettagliato verrŕ fornito successivamente in base al lavoro svolto in aula.

Programma del corso (nel file Quaderno_lezioniMA_A_2008-09.pdf è riportato il piano delle 60 ore di lezioni come sono state svolte nell'a.a. 2008/09)

Cinematica del punto materiale.
Spostamento, velocitĂ , accelerazione; coordinate cartesiane, locali, polari (derivazione di un vettore).

Cinematica del moto rigido piano.
Gradi di libertĂ , velocitĂ  angolare e accelerazione angolare. Moto traslatorio. Moto rotatorio attorno ad un asse fisso. Moto piano generico: formula fondamentale della cinematica; teorema di Rivals. Centro di istantanea rotazione; (centro delle accelerazioni accennato). Vincoli: accoppiamenti di forma e accoppiamenti di forza. Rotolamento puro. Studio cinematico del quadrilatero articolato. Studio cinematico del quadrilatero articolato. Moti piani relativi: velocitĂ . Moti piani relativi: accelerazione. Applicazioni allo studio cinematico dei meccanismi. Studio cinematico di due sistemi composti da una coppia prismatica non a telaio.

Dinamica dei sistemi meccanici
Leggi di Newton. Impulso e quantità di moto, conservazione della quantità di moto. Impulso angolare e momento della quantità di moto. Conservazione del momento della quantità di moto. Equazioni cardinali della dinamica: azioni di inerzia; formulazione di D’Alambert. Forze agenti nei sistemi meccanici. Diagramma del corpo libero. Diagramma del corpo libero. Equilibratura dei rotori. Metodo degli equilibri dinamici. Lavoro, energia, potenza, bilancio dell’energia, bilancio della potenza, rendimento, regimi di funzionamento.
Studio cinematico di un meccanismo biella-manovella. Masse di sostituzione. Applicazione al meccanismo biella manovella. Equivalenza dinamica di membri rigidi. Equilibratura della forze di inerzia agenti su un sistema biella manovella.

Resistenze passive.
Attrito radente e aderenza. Usura: ipotesi del Reye. Coppia rotoidale portante. Attrito volvente: ruota motrice, trainata, motrice trainante, trainata frenata.
Dispositivi meccanici funzionanti per attrito.
Moto di accostamento. Distribuzione della pressione di contatto. Freni a pattino piano: ad accostamento rigido e ad accostamento libero. Freni a disco ad accostamento rigido. Freni a ceppi ad accostamento rigido con ipotesi dell’usura. Frizioni piane. Cenno a frizioni coniche.

Impiego degli organi flessibili.
Rigidezza dei flessibili. Applicazioni statiche dei flessibili. Applicazioni dinamiche dei flessibili: trasmissioni con cinghie piatte. Calcolo delle tensioni nei due rami di cinghia. Rendimento di una trasmissione a cinghia. Rapporto di trasmissione.

Trasmissione per ingranaggi.
Ruote di frizione. Ruote dentate a denti dritti: evolvente della circonferenza; elementi geometrici; elementi di cinematica; Forze scambiate tra gli ingranaggi.

Rotismi.
Rotismi ordinari ed epicicloidali: rapporto di trasmissione, formula di Willis. Forze scambiate fra i vari membri del rotismo e fra rotismo e supporto (telaio). Esempi: riduttore di velocitĂ , cambio automobilistico, differenziale automobilistico

Meccanica degli azionamenti.
Schema di impianto e curve caratteristiche. Funzionamento in regime assoluto: velocitĂ  di regime; stabilitĂ  del regime. Regime periodico: grado di irregolaritĂ  periodica; volano. Transitori di avviamento e di arresto. Accoppiamento tra motore e carico in modo diretto, con riduttore di velocitĂ , con innesto di frizione.

Meccanica delle vibrazioni.
Sistemi a 1 grado di libertĂ : oscillazioni libere senza smorzamento; oscillazioni libere smorzate., oscillazioni forzate con forzante armonica, cenni a forzanti periodiche; fattore di amplificazione e diagramma della fase. Eccitazione del basamento, comportamento in condizioni di risonanza.

Dinamica dei rotori.
VelocitĂ  critiche flessionali; rotore di Jeffcott.