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Docente
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PENNESTRI' ETTORE
(programma)
CINEMATICA
Struttura cinematica dei meccanismi. Definizioni elementari. Coppie cinematiche e criteri di classificazione. Calcolo dei gradi di libertà in un meccanismo con formule di Gruebler e Kutzbach. Corrispondenza grafi-meccanismi. Il metodo delle equazioni di chiusura. Analisi delle configurazioni. Iterazione di Newton-Raphson. Metodo matriciale per il calcolo dei gdl: equazione di Hertz-Whittaker. Richiami delle principali relazioni tra velocità ed accelerazione nei moti rigidi. Il metodo dei diagrammi polari. L'accelerazione di Coriolis nei meccanismi. Teorema di Aronhold-Kennedy. Equazione di Euler-Savary. Centro delle accelerazioni. Circonferenze dei flessi e di stazionarietà. La regola di Grashof. Moti finiti. Centro della rotazione finita. Sintesi grafica del quadrilatero articolato per due e tre spostamenti: Guida attraverso posizioni assolute, generazione di funzione. Matrici di spostamento dei moti assoluti e relativi. Metodo di Suh-Radcliffe e sue estensioni. Equazione di Freudenstein.
Trasmissioni meccaniche
Classificazione delle trasmissioni per ingranaggi. Caratteristiche dei profili ad evolvente. Il proporzionamento modulare. Linea d'ingranamento ed arco d'azione. Calcolo dello spessore del dente. L'interferenza e metodi per la sua eliminazione. Minimo numero di denti. Cenni sui metodi di taglio delle ruote. Analisi cinematica di rotismi epicicloidali. Formula di Willis. Il giunto cardanico.
Statica e Dinamica
Classificazione delle forze agenti nelle macchine. Sistemi di forze equivalenti. Risultante delle forze: Poligoni funicolari. Equazione di bilancio energetico nelle macchine. Rendimento di meccanismi in serie ed in parallelo. Rendimento meccanico di macchine semplici. Riduzione delle masse e delle rigidezze.Applicazioni del principio dei lavori virtuali. Analisi dinamica inversa dei meccanismi articolati piani: quadrilatero e manovellismo di spinta.Riduzione delle azioni d'inerzia. Modello semplificato della dinamica di un manovellismo di spinta.Metodo di Tredgold per il dimensionamento del volano.
Vibrazioni
Vibrazioni libere e forzate dei sistemi lineari ad 1 g.d.l. Determinazione sperimentale del fattore di smorzamento: Metodo del decremento logaritmico e della potenza media dissipata. Coefficiente di amplificazione dinamica. Vibrazioni dei sistemi a base mobile. Coefficienti di trasmissibilità. Risposta di un sistema ad un gdl all'impulso. L'integrale di Duhamel.
Cenni sulle velocità critiche flessionali. Esempi di isolamento delle vibrazioni. Sistemi lineari a 2 g.d.l. Cenni sullo smorzatore dinamico delle vibrazioni. Ortogonalità dei modi di vibrare. Disaccoppiamento delle equazioni del moto. Metodi numerici di integrazione: Eulero, Heun e Runge.
 1) N.P. Belfiore, A. Di Benedetto, E. Pennestrì, Elementi di Meccanica Teorica e Applicata, Casa Editrice Ambrosiana, Milano
2) A. Di Benedetto, E. Pennestrì, Introduzione alla Cinematica dei Meccanismi, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, voll.I, III.
3) E. Pennestrì, Dinamica Tecnica e Computazionale, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, vol. I.
4) E. Pennestrì, Engineering Kinematics: Mechanisms design for finitely separated positions, Amazon, ISBN 979-8639575921
5) E. Pennestrì, Notes on elementary curvature analysis, Amazon, ISBN 979-8632514132
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