CdSINGEGNERIA MECCANICA
Codice672II
CFU6
PeriodoSecondo semestre
LinguaItaliano
Al termine del corso lo studente avrà acquisito tutte quelle competenze per l'implementazione e la soluzione di modelli strutturali lineari e non lineari utilizzando il metodo degli elementi finiti e software di tipo general purpose.
Lo studente avrà inoltre appreso le competenze per l'implementazione e l'impiego di modelli per l'analisi dinamica dei sistemi meccanici con codice "multibody".
The course objective is to provide the student with the knowledge and tools for the development, implementation and solution of numerical models for performing linear and nonlinear analyses of static and dynamic (multibody) systems.
La verifica delle conoscenze sarà basata sulla valutazione di alcuni elaborati scritti e sulla sua loro discussione.
The abovementioned knowledge will be verified through the models presentation by written reports and the discussion of their results during the final examination.
Al termine del corso lo studente sarà in grado di ,
- analizzare problemi strutturali reali e formulare modelli anche non lineari per il loro studio
- implementare e risolvere in Ansys i suddetti modelli e valutare la loro validità e accuratezza
- programmare utilizzando il linguaggio APDL
- realizzare modelli per l'analisi dinamica di sistemi meccanici con codice multibody MSC.Adams
Skills acquired:
- development of linear and nonlinear models for the dynamic and stress analysis of structural components and multibody systems
- models implementation and solution using the general purpose Ansys and MSC.Adams codes
- models validation and accuracy assessment
Durante le esercitazioni in laboratorio informatico lo studente verrà messo di fronte a un problema strutturale reale e dovrà proporne un modello per il suo studio, implementarlo e risolverlo utilizzando il software ANSYS e valutare la validità e l'accuratezza delle previsioni.
In maniera simile, durante le lezioni e le esercitazioni, allo studente sarà posta il problema di realizzare un modello per effettuare l'analisi dinamica di alcuni sistemi semplici, discutendone le ipotesi e i campi di validità dei risultati ottenuti.
Skills development will be verified through the formulation, implementation, and solution of real cases of study during the lab sessions.
Durante le sessioni di laboratorio lo studente potrà acquisire la capacità di lavorare in squadra e di presentare i risultati in modo chiaro e sintetico.
The student will develop team building, networking and communication skills during lab sessions.
Durante le esercitazioni e nella prova finale verranno valutati i comportamenti sopra riportati e in particolare la capacità di presentare in forma scritta e orale le analisi effettuate discutendone in forma critica i risultati ottenuti.
Team working as well as oral and written communication skills will be evaluated during lab sessions and final examination.
Le conoscenze iniziali abbracciano le branche della costruzione di macchine, della meccanica dei materiali e della dinamica delle macchine.
The student must have acquired adequate knowledge of machine design and dynamic and mechanics of materials.
Il corso è operativo ed è basato esclusivamente su esercitazioni svolte in laboratorio informatico durante le quali gli studenti, accompagnati dal docente che propone un determinato problema, sviluppano un modello e lo risolvono utliizzando il metodo degli elementi finiti e il software Ansys e il codice MSC Adams per le analisi dinamiche.
Sebbene non obbligatoria, la frequenza è vivamente consigliata.
Computer lab sessions during which real cases of study are studied through the teacher's involvement with the student.
The course attendance, though not mandatory, is strongly recommended.
- Cenni sulle tecniche di soluzioni di problemi non lineari mediante il metodo degli elementi finiti.
- Implementazione e soluzione di problemi di non linearità del materiale (plasticità) e geometrica (grandi spostamenti/deformazione e contatto tra due o più corpi) utilizzando il linguaggio APDL e il software ANSYS
- Modellazione del comportamento meccanico di materiali compositi.
- implementazione di modelli e analisi dinamica con codice multibody commerciali, in relazione ad alcuni sottosistemi tipici del settore meccanico/automotive. Validazione dei modelli mediante analisi critica dei risultati a fronte di modelli teorici semplici e considerazioni sugli aspetti di progettazione.
- Fundamentals of nonlinear problems solution by the Finite Element Method.
- Implementation and solution of problems involving material and geometrical nonliearities by Ansys and APDL programme language.
- Composite materials mechanical behavior modelling.
- Development of multibody models and dynamic analysis of some typical system, belonging to the mechanical/automotive field. Model validation through the comparison with simplified theoretical results and discussion about design issues.
Bibliografia
- Finite Element Procedure, K.J. Bathe
- Engineering Mechanics of Composite Materials, I.M. Daniel e O. Ishay
- Dynamics of multobody systems, A.A. Shabana, Cambridge UP
Materiale didattico fornito dai docenti
Suggested readings
- Finite Element Procedure, K.J. Bathe
- Engineering Mechanics of Composite Materials, I.M. Daniel e O. Ishay
- Dynamics of multibody systems, A.A. Shabana, Cambridge UP
Lecture notes.
Nessuna indicazione
None
L'esame consite in una prova orale durante la quale allo studente è richiesto di presentare, avvalendosi del supporto di una relazione scritta e/o di una presentazione, uno o più problemi studiati, i modelli proposti, le ipotesi assunte, le analisi effettuate, e di commentarne i risultati.
The final examination consists of an oral test during which the student must present some models previously assigned by teachers and discuss the results along with the basic assumptions and the performed analyses.