I 561 SPERIMENTAZIONE SULLE MACCHINE A FLUIDO

Prof. Enr ico ANTONELLI VA NO

2°PERIODO DIDAlTlCO I DIRIZZO: Metrologico

Turbomacchine -Automobilistico

DIP.di Energetica Impegno didattico Annuale(ore) Settimanale(ore)

Lez. Es.

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Lab.

42

Scopodelcorsoèquello di fornire le nozioniteorichee l'esperienzapratica necessa-rie peraf f rontare i problemi connessi con lemisuresperimentalisulle macchinea fluido. E particolarmente indicato pergli allievicheintendanosvolgere attività spe-rimentalenel capo dellemacchine a fluido pressol'Università, l'Industriao presso Istitutipreposti a provedi omologazion e o collaudo su macchineafluido . Ilcorsosiarticolaper metà su lezioni eper l'altra metà suesercitazio ni numeriche e su esercitazioni di laboratorio.

Nozioni propedeutiche:sono propedeutiche oltre alle materiedelbiennio, Elettro-tecnica, Fisica Elettro-tecnica, Meccanicaapplicata alle macchine, Idraulica e Macchine.

PROGR AMMA

Tecniche matematichedielab roazio nedei datisperimentali. Valutazio nedegli errori di misu-ra, accidentali esistematici.

Tecniche di misuraadottate nel campo delle macchine a fluido per la misuradigrandezze fisiche,siaistantanee che medie,quali: temperature,pression i,portatedi fluidi, coppie mo-trici, potenze , velocitàangolari,velocità locali in una correntedifluido,emissioni di inq ui-nantida motori acombustion e intern a .

Tecnichedi registrazion ee di acquisizioneda ti.

Applicazione delle tecniche sopraindicateai rilievi sperime nta li richiestipiù frequenteme nte.

ESERC IT AZ IO NI

Esercizi numerici suargomenti trattati a lezion e.

LABORATO RI

Rilievi sperimentaliin laboratorio delle prestazioni di motori alternati vi a c.i. , di turbine a gas,di turbomacchineidrauliche,di compresso ri, di trasm issioniidraulich e; analisi delle emis-sionida motori a combustioneint erna; rilievodell' inten sitàdideto nazion e neimotor iadac -censio ne comandata e in quelliad accensione per compressio ne.

TEST! CONSIGLIAT!

Worthing- Geffner,Elaborazione deidatisperime ntali, EditriceAmbrosian a , Milano.

Beckwi th -Buck, Mechanical Measurements, EditriceAddiso n-Wesley, Londra.

444 MECCANICA

IN381 STRUMENTAZIONE PER BIOINGEGNERIA

Prof. Roberto MERLETTI III ANNO

Il corso si propone la formazione di base di laureati inelettronica che, seinseriti nelle industrie biomedicheo nelle strutture sanitarie, dispon gano disufficientef a-miliarità coniproblemi del sett ore peraffrontare subitogli aspetti specifici. Ilcorso riguardaapplicazionidella elettronicaa problemidiagnostici, terape uticie in gene-rale a problemi di tecnologianelsett oresanitario, ma non si proponeuna forma zio-ne estremamente specializzata in modo dacostituire una esperien za utileanchein altrisett ori dell'industria o dei servizi.

Il corso siarticola in lezion i edesercitazioniteoricheeinclude1-2 esercitazionidi laboratorio, visite di istruzione e conferenze.

Nozion ipropedeutiche: agli studenti del corsodi laurea in Ingegneriameccanica so-no assolutamenteindispensabile le nozionifornite dal corsodi Elettronicaper mec-canici.

PROGRAMMA

Caratteristiche generali di sistemi edeventi fisiologici. Principidifunzionamen to e caratteri-stiche dei trasduttoriper stru ment azio neelettromedical e. Elettrodiperprelievo di segna lie perstimolazione. Amplificato ri e circuitianalogiciedigital idi usocomun e.Sistemidi acqui-sizione, telernetria ,elaborazione didati biomedici .Applicazionirelative al sistemaca rdiova-scolare e respiratorio:strumentazioneper rnonitoraggio ,pacernaker s, controllo portatoriP.M., monitoraggio respiratorio ,respi ratorievent ilat ori. Applicazion i alsistema neur om uscolare:

stru mentazione EMG e EEG, stimolat ori neur omuscolar i, ausilielettronici. Applicazioni re-lativead altri sistemi:dispos itiviperemodialisi, artiartificialiacont rollo mioelettr ico , ausili per disabili ,apparecchiatureper laboratorio ,ecc.Applicazionideimicroprocessori nelle ap-parecchiature elettromedicali. La stru mentazioneelett ro nica nellest ru tt ur esanitarie:aspetti disicurezza elettricae dinormativa , aspett isocio economici,servizi diingegneriaclinica.

ESERCITAZIONI

Le esercit azioniapprofondiscono gli aspetti di progettoo analisidicircuiti utilizzati instr u-menti elettromedicali:vi sistudiano schemi elettrici, foglitecnicie manualid'u sodiapparecchi.

LABORATORI

Sirealizzano circuiti per la presentazione ela analisi di segnali bioelettrici (EC G, EMG).

TESTI CONSIGLIATI

J.G.Webster ,Medical Instrum entat ion, Ho ughton Mifl1in, Boston , 1978.

W. Welkowitz, Biomedicallnstrum ents: theoryand design,Acad em ic Press, 1976.

W.Thompkins- J.G .Webster, Microcomputerbasedmedicai instrumentation,PrenticeHall , 1981.

R. Mercelli, Servizi sanitarietecnologie elettroniche, Nuova Italia Scientifica, 1982.

MECCANICA 445

IN391 TECNICA DEI SISTEMI NUMERICI (Sem .)

Prof. Elio PICCOLO DIP . di Automatica e Informatica VANNO

IOPERIODODIDATTICO I D1RIZZO: Metrologico -Fisicotecnico -Automobilistico

Impegnodidatt ico Annuale (ore) Settimanale(ore)

Lez. Es.

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Lab.

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Questocorso intende fornireagli allievimeccanici le conoscenze teoriche e pratiche per l'applicazione dei sistemi di elabroazion e numerica a problemigestionalie di controllo dei processi.

Durante ilcorso le lezioni teorichesialterneranno ad esercitazionipratiche su mini-calcolatore (PDP JJ/34)e personal-computer.

Nozioni propedeutiche: sono richiestecognizionisuiprincipidell'elettrotecnica, utili ma non indispensabili nozioni diElettronica circuitale.

PROGRAMMA

Struttura deicalcol ato ri.Vengon odatele basidell' ar itm etica binariaedell'algeb radiBoole, vengonotratt ati problemicomputazion ali, viene descritt al'organizzazionedeimicrocalco la-toricon particolare riferimento ai personal-computer.

Linguaggi di programmazione.Sono illustratetecniche di programmazione con linguaggia basso livello(assembler) e ad alto livello (Fortran e Basic).Cenni sui linguaggiper macchine speciali(cont rolli numerici).

Applicazione dei calcolatori a problemigestionalie dicontrollo. Vengono illustr at i sia i di-spositivi per l'introduzione dei datinelcalcolatore (interfacce, attuatoriecc.),sia lestru tt ure deidati, sia le tecnichedi elaborazione.Particolareattenzioneviene dedicat aalle tecnich edi elaborazione dei segnali.

Tecniche di controllodimacchineuten sili (co nt ro lli numerici),diprocessi industria li, di ma-gazzini. Vengono presentati gli algoritmi finora sviluppati per affron tare questiproblemi.

ESERC ITAZ IO N I

Sirealizzail controllo diun motorino in c.c.con l' au siliodiun microcalcoltore.Sirealizzano numerosi programmi in Fortran e in Basic su personal-computerperlasoluzione di prob lemi prospett ati durante ilcorso .

LABORAT ORI

Attuazione diquanto proposto nelle esercitazion i.

TESTI CONSIGLIATI Appunti dalle lezioni.

Articoli su riviste specializzate.

446 MECCANICA

IN564 TECNICA DEL FREDDO

Prof. Armando TUBERGA DIP.di Energetica

IV ANNO

Il corso mira ad approfondire

i

fondamenti scientifici della tecnica del freddo. Per-ciò insiste sulla termodinamica di cui si può considerare una materia applicativa.

Materie collaterali sono: Trasmissione del calore, Impianti speciali termici, Misure termiche e regolazioni, Metrologia generale e misure meccaniche. Materia applicati-va che ha applicati-vaste aree in comune colla Tecnica del freddo

è

la Chinica

industriale,

per quanto concerne la separazione e depurazione dei gas. Applicazioni importanti, nell'ambito nazionale, sono la conservazione e il trasporto di derrate alimentari, lo stoccaggio e la distribuzione di

gas liquidi per metallurgia e meccanica. .

Nozioni propedeutiche: si presuppone la conoscenza della Fisica tecnica, dell

'Anali-si

matematica (funzioni di più variabili, derivate parziali, equazioni alle derivate par-ziali), della Fisica (termofisica e magnetismo).

PROGRAMMA

Svilupppo storico della tecnica del freddo. Panoram adeiproblemiedelle applicazioni.

Trasformazioni termodinamicheinteressantila refrigerazione.

Cicli di refrigerazione. Ciclo diCarnot inverso.Cicli a vapore a uno epiùstadi. Cicliagas:

ciclo di Stirlinginverso ,ciclo diLinde, ciclo diClaude. Cicli in cascata .Ciclicompostia va-pore e a gas.Cicli a diluizione .Ciclia refrigerazione magnetica.Cicli ad asso rbim ento. Refri-gerazione termoelettrica.

Liquefazione dei gas. Liquefazionedell'aria: sistemi di Linde Hampson,semplicee con pre-raffreddamento, sistema diLinde adue stadi, sistemi diClaud e,di Haulandt, di Kaptza . Li-quefazione del neon, dell'idrogeno, dell'elio.

Separazione dei gas.Diagrammi distato. La rettificazione. Lacolonna direttifica semplice edoppia.SistemidiLinde-Frankl edi Heylandt. Separazione dell'argon e delneon .Sepa ra-zione dell'idrogeno e del deuterio .Deputazione dei gas.

Composizionedeisistem idirefrigerazione :compressori, sca mbiator i,rigenera tori, macchine e valvole di espansione. Isolamento termico ed elementi ditecnica del vuot o.

Misure: temperatura,pressione ,portata,livello dei liquidi.

Sistemi distoccaggio e trasporto.

Proprietà dei materiali impiegati nella tecnica del freddo.

ESERC ITAZ IO N I

Saranno tenute con ritmosett imana le dopo leprimeduesett imanedilezion e e consiste ran no inapplicazio ni numericheal calcol odi massimadi sistemifrigorifericriogenicie aldimensio -namento deicomponenti. Inoltre avra nno luogo due visite ad impianti.

TESTI CONSIGLIATI

E. Bonauguri -D. Miari, Tecnica del freddo, Hoepli, Milano, 1977.

R. Barron, CryogenicSystem s, McGraw Hill.

P. Brunelli -C. Codegone , Corso diFisicatecnica, Ed.Giorgio,Torino, 1969.

R.B.Scott, Cryo genic Engineering, Van Nost ra nd Co.

G.K. White,Experimentaltechniquesin lo w-temperature physics,Oxfor d Univo Presso

MECCANICA 447 IN566 TECNICA DELLA SICUREZZA STRADALE

Pro f. Norberto PICCININI DIP. di Scienza dei Materiali e Ingegneria Chimica

ESERC ITAZ IO NI

I° tema ,individuale,su unapericolo sità perso nalment e incontrata .

2°tema, individualeoin piccolo gruppo,suuntemacomplesso,comp rensivo diun progetto a fini di sicurezza.

L'insegnamento intende rispondereagliobietti vidella legge23dicembre 1978, n.

833 «Il servizio sanitario nazionale »per la ... «prevenzione delle malattie e degli infortuni in ogni ambiente di vita e dilavoro»formando la capacità di: riconoscere lepericolosità;acquisirecriticamente lenormative a fini disicurezza; definire pro-cedimentiemezzitecniciper raggiungerli.L'insegnament ohavaliditàper tutti icorsi di laurea eriserval'approfondimento sp ecifico applicativoagliinteressidiciascun allievo.

Sono nozionipropedeutiche quelle di biennio,con particolare profondità per quan-to attinente alla osservazione scientifica.

PROGRAMMA

La legge833, neisuoiobiettivie nellaloro interp retazionetecnica, lalegislazioneenormativa ita liana , le direttivedella CEE.Le pericolosità,potenzialie mani festenegli ambienti di resi-den za ,lavoro;trasporto ,diporto.Metodologiadi riconoscimento. Laimpostazion edella si-curezza, in relazione ad unaattivitàpotenzialmentepericol osa edagliambienti , interno ed esterno, coinvol ti, incorso diprogettazion e,accettazione,trasport i, costruzione, sorveglia n-za, manutenzione, sostituz ione deimezzi, conduzio ne, sospensio ne ,cessazione,abban dono della attività. Metodi di accertament odicaratte ristiche materiali, di componentidistruttu re, con riferimento alle utilità ed alle pericolosità.Metodi di accertament odeidegrad amenti di qualità in corso di esercizio e della sicurezza residua.Ispezion i, manuten zion i, sostituzio ni, riserve. Responsabilitàmorali,profession alie legalirispetto ai par tecip ant i edai non parteci-pantialla attivitàpericolosaed agliutenti ed ainon utent idei risultati di taleattività.Analisi dei «guasti»,verso l'origine o verso la fine. Glientiche ha nno avuto, han no , avran nocompiti istit uzionali nella tutela contro lepericolo sità e co rris po ndenticompiti. Inquinamenti e degra-da zione ambientale, metodi di riconoscimento, limiti legali.

Lab.

Prove su materialipresso Laborator idel Politecnico.

TESTI CONSIGLIATI

Ist ituzione del Serviziosa nitario nazionale 23 dicembre 1978, n. 833.

Le leggid'Italia - Collezione presso la biblioteca centra le del Politecnico.

Raccoltadelle normeper laprevenzio ne degliinfo rtu ni e l'igiene del lavoro (Poligraficodello Stato,ed. pirola, ed. Giuffrè, ed. Glo ria ).

DangerousmaterialsSAX (Bibliot eca cent rale; bibI. 1st. Chimica ind.).

Medicina del lavoro, CREPET, Padova.

Direttive CEE (rivolgersialla Bibliotecacentrale).

Cicala-~Orusa, Appunti didiritto, Ed. Giorgio, 1980.

448 MECCANICA

IN402 TECNICA DELLE COSTRUZIONI INDUSTRIALI 1ST.di Tecnicadelle Costruzioni Pro f. Ca rlo Ema nuel e CALLARI

-Il corso vuole fornire allo studenteuna preparazionechelo rendaatto alla progetta-zione di strutturecon particolareattenzionea quellein acciaio e incementoarm ato.

Sono fornitii criteriperla progettazione e verifica degli elementistrutturali nelle diversecondizionidi carico. Particolareattenzione èposta allecostruzioniindustriali, la cui progettazione concretacostituisce argomento delle esercitazioni.

Il corso comprenderà lezion i ed esercitazioni in aula.

Nozioni propedeutiche: Scienza delle costruzioni.

PROGRAMMA

Premesse: crite rigenerali dipro gett azio ne; la concezionestrutturale; leverifiche dellasicur ez-za incampo elastico,agli statilimiteultimied aglistatilimitedi utilizzazione. Laforma delle strutture(mono-bi-t ridimensio nali)tipo logiadellatravaturae dellestrutturereticolari,lastre, stru tt ure tridimen sionali, stati pianidi sollecitazi one. normati va italianasui carichiagentisulle strutture. Caratteristichedei terreni e delle rocce.Spinta delleterre. Ilsuolo difondazione. La progettazione deglielementi resistentiinacciaio. Gli acciainormalida costruzion e.Cenni alle normevigenti perlacost ruzio ne distrutt ure metalli che.il dimen sionamento dellast ruttu-ra metallicanei riguardi delle varie cara tteristichedi sollecitaz ione. La torsione e il taglio.

Ilcentro ditaglio .Verifica alcaricodipuntadi elementiadanima pienae reticolare; metodo W.Pressoflession editravisnelle.Instabil itàdelle aste compostee semplici. Giunzioni chio-datee bullonate.Criteridiproporzion amen todelle giunzioni.Gli app oggidelle strutt ure me-talliche.

La progettazionedegli elementistru tturali in c.a.. Strutture in c.a., ca ratt eristichegenerali, criteridicostruzione. Caratteristichefisicomeccanichedel cis.L'aderenza.Criteridiprogett o e veri fica delle sezioni, elastica eagli stat i limite,per compressione,trazio ne, flession e sempli -ce, pressoflessione,tenso flessio ne. Diagram midiinterazion e.Calcolodell'apertura delle fes-sure. Flussione composta . Tor sion e.Instabilità elementisnell iin c.a.verificaelastica,calcolo allostatolimite ultimo, copert ureindustrialiinc.a. ec.a .p.,plintidifondazio ne,travi rovescie.

ESERCITAZIONI

Sviluppo di un progettodica panno neindustria leincement oarma toordina rioed in acciaio . TESTI CONSIGLIATI

Goffi -Obert, Tecnicadelle costruzio ni, Ed . Levrotto& Bella ,Tor ino, 1983.

Zignol i,Costruzionimetalliche, Utet ,Torino, 1976.

Belluzzi, Scienzadellecostruzioni, Zanichelli, Bologna, 1982.

Pozzati, Teoriae tecniche delle strutture, voI. I e 2, Utet, Torino, 1977.

MECCA ICA 449

IN567 TECNICA DEL TRAFF ICO EDELLA CIRCOLAZIONE 1ST.diTrasportie OrganizzazioneIndustriale Prof. Mario VILLA

VA O

2°PERIODO DIDATTICO I DIRIZZO:Trasporti

Impegnodidatt ico Annuale(ore) Settimana le (ore)

Lez. Es.

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Lab.

PROGRAMMA

Introduzione. Ilfenomeno della mobilità: i fattori territoriali,socio-economici, infrastruttu-rali.Isistem i di trasporto.

La defi nizionedigrandezz e. L'ingegneriadel Traffico e della Circolazione.

La pianificazionegenerale esettoriale.Pianificazione socio-economica , terr itoriale,dei tra-sport i, del tra ffico e della circolazioneai vari livelli:nazion ale ,regional e, co mprensorial e e locale. La formulazio ne degliobietti vie l'integrazionefrailivellidi piano.Legislazion ee com -petenze.

Lastruttura della domanda di mobilità.Elementi di economia urbana:la formazione urbana, la crescita urbana.Il concetto di polo e di polarizzazione.La correlazionefra lo sviluppo eco-nomico, l'urbanizzazione e la domanda di mobilità.Ifattori di uso del suolo: le attività, la loro distribuzione (la zonizzazione), l'intensità.La rete delle infrastrutture: strade, ferrovie,

lineeaeree. La motorizzazione. .

L'analisidella domanda. Le indaginico noscitive. I modelli del traffico. La distribuzione fra imodi di tras porto . Il traffico pedonale.

L'analisidell'offerta. Capacitàe potenzialità dellein frastru tt u re. Leìntersezìo ni, i nodi, le confluenze, la diversioni, le rampe, ecc.

Teoriadella circolazione. Flussi, velocità, densità , distanziamento, sosta . I metodi di rile-vamento.

L'analisi della domanda futura di mobilità. La destinazione dell'uso delsuolo. Losviluppo della motorizzazione. Cenni sui modelli di previsione e sulloro uso.

L'analisi di fallibilità. La formulazione del progetto. Le prestazionidel sistema . I livelli di servizio . L'impatto.sulterritorioesull' ambiente. L'analisi economica.

Laregolazionee il controllo del traffico e della circolazione. La regolazione delle reti, del distanziamento , delle intersezioni. La marcia"Tecniche di simulazione.

ESERC ITAZ IO NI

Leesercitazioni hanno durata di 4 ore sett imanali e riguardano gli argomenti principali del corso con applicazioni numeriche e quantitative esoluzioni di problemi caratteristici: i model-li di simulazio ne, interesezioni,analisi costi/benefici; ecc.

TESTI CONSIGLIATI

M. Villa , Tecnica del traffico e della circolazione, Ed.Clut ,Torino.

M.Vili,Elementi di economia urbano, Ed ..Clut,Torino.

M.Villa,Esercizidi tecnica del traffico e della circolazione, Ed. Clut,Torino.

A. Orland i, Tecnica della circolazione, Ed. Patron o

450 MECCANICA

IN407 TEC ICA ED ECONOMIA DEI TRASPORTI

Prof. Alberto RUSSO FRATTASI 1ST.di Trasportie Organizzazione Industriale IV ANNO

2⁰ PERIODO DIDATIICO INDIRIZZO :Trasporti

-Ferroviario

Impegnodidatt ico Annuale (ore) Settimanale (ore)

Lez. Es. Lab.

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Il corsodi Tecnicaedeconomia deitrasporti - insieme di Complementidi Tecnica ed economia dei trasporti edi Tecnica deltrafficoedellacircolazione - ha lo scop o di dare agli studenti una panoramica della problematica della mobilità sia a livello nazionale che internazionale nonché di fornire loro adeguate metodologiedistudio e di calcolo per affrontare i problemiconnessi aiveicolied alleinfra strutture utitiz-zate per la mobilità alle person e ealle cose.

Il corso si svolgeràcon lezioni, esercitazioni, laboratori , visite.

Nozioni prodeutiche: Meccanica applicata alle macchine, Elettrotecnica,Macchine.

PROGRAMMA

Problemienerget icie riflessi sulsistemadeitrasport i. Il contonazionale dei trasportinel qua-dro nazionaledelbilancio ed in ra ffron to alpro dotto inte rnolordo.

I trasporti ferrovia ri; panoram a ,problematicaestru ttura.Itrasportistrada li:panorama,pro -blematica estru tt ura. I trasporti aerei: panoram a,problemat ica e struttura . I trasport i nava-li: panorama, problematica e stru tt ura. I tras porti per vie d'a cqua int erne, panorama , problematica e struttura.

I trasportiurban iesuburbani: panor ama ,problematica e strutt ura.Capac ità e potenzialità di linea e delle infra stru tt ur e terminali. Pianificazionedei trasport ie mode lli di simulazione.

Indicidi produttività e forme di gestione delservizi o di traspor to. Le for medimercato ela domanda di trasporto. Il costo dei diversimodi di trasporto .Leprevisioni delladomanda e l'offertadel trasporto. I prezzie letarif fe.I bilan cidelle aziend e di trasporto. Ipiani di finanziamentoper la realizzazioneela gestione dei sistem i di trasport o. La valutazione degli investimenti. L'analisicosti-benefici.

ESERCITAZIONI

Sono svolte separatament e per gli allievicivilie meccanic i ed hanno ladurat adi4ore per settimana.Nel corsodelle stessesvonosvilup pate edintegra teconelementipratici ed operati-vi gliargomentitratt at i alezione .

LABORATORI

L'Istitutodispone di un laboratorio attrazzato per provesu impianti funiviar ie veico li in ge-nere;rilieviditra ffico ; rilievidilivello sonoro e di inquiname nto .

TESTI CONSIGLIATI

R. Grisoglio ,Dispensedi tecnica edecono mia dei trasporti, Ed. Clut , Torino.

T. Di Fazio,Notesullaevoluzione dei mezzi edei sistem i per lo trazione ferroviaria,Ed. Le-vro tt o& Bella,Torino.

Dispen se varie a cura dell'Istitut o Tras porti ed Organ izzazione Industriale e del Clut ,

MECCANICA 451 IN411 TECNOLOGIA DEI MATERIALI METALLICI

Prof. Donato FIRRAO DIP. diScienza dei Materiali e Ingegneria Chimica

Ilcorsosipropone di fornire le nozioni fondamentalia riguardodell'influenza della composizione e dellastrutturadelle leghe metallichesulle relative proprietà mecca-niche,in mododaconsentirela comprensionedei criteri che bisogna seguiresia nel-la selezione dei materialimetalliciper gliimpieghi nelle costruzioni industriali,sia nella sceltadeitratta menti termici più adatti per gli usi a cui essi sarannodestinati.

Ilcorsosipropone di fornire le nozioni fondamentalia riguardodell'influenza della composizione e dellastrutturadelle leghe metallichesulle relative proprietà mecca-niche,in mododaconsentirela comprensionedei criteri che bisogna seguiresia nel-la selezione dei materialimetalliciper gliimpieghi nelle costruzioni industriali,sia nella sceltadeitratta menti termici più adatti per gli usi a cui essi sarannodestinati.

Nel documento MECCANICA INGEGNERIA (pagine 73-88)