MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE per aeronautici

Prof , CLAUDIO CANCELLI Corso di laurea in INGEGNERIA AERONAUTICA PROGRAMMA

Il PERIODO DIDATTICO

Dinam ica dei sistem i.

Azionidi inerzia. Effetti giroscopici e loro applicazionineisistemi di guida e di con-trollo in Aeronautica. Equazioni generali e metodi fondamentali per lo studiodei proble-mi di moto per sisteproble-mi discreti e continui. Il princ ipiodei lavori virtuali. Metodi ener-getici.

Applicazioni.

Vibrazioni libere e forzate di un sistemaa uno e a più gradidi libertà.

Esempi.

Velocità critica di un albero con disco non equilibrato. Velocità critica dei rotori di e-licotteri.Battimenti delle ali di un aereo. Vibraz ionidei sistemi ala-alettone. Vibraz io-ni torsionalidi un albero con più dischi .Vibrazioni flessionali di una trave , Ammortiz-zatori dinamici. Equazioni del moto di un aereo. Stabilità longitudinale.

Cinematica defle coppie.

Determinazionedelle superfici coniugate di una coppia cinematica corrispondente a una data legge del moto relativo dei membri della coppia e applicazione ai problemi de Ile camme e delle ruote dentate. Rotismiordinar i e rotismi epiciclo idali .

Dinamica delle coppie.

Forze operanti nelle coppiecinematiche : int er a zi one tra le superfici a contatto e attri-to. Leggi di attrito e di usura .Applicazione ai freni, innesti: trasmissione del moto con flessibili. Cuscinetti a rotolamento. Lubrificaz ione - idrodinam ica e idrostatica: caso de-gli alti vuoti.

MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE per chimici, elettrotecnici. meccanici, minerari

Proff , ARIO ROMITI e BRUNO PIOMBO

COMUNE A PiÙ CORSI 01 LAUREA

PROGRAMMA

Il PERIODO DIDATTICO

Leggidiattritoed aderenza.Attrito radente. di rot o l a me nt o . di prillamento.

Meccanismovite-madrevite.

Freni a tamburo ed a disco. Fri zioni piane e coniche.

Flessib il i:cinghie.funi. catene. Rigid e z ze.Trasmissioni con flessibi li. Paranchi.

Azioni di contatto (puntiforme o lineare).

Cuscinetti di rotolamento.

Proprietà dei lubrificanti. Teoria approssimata della lubrificazione. Pattini e perni lub ri-ficati.

Giunti di trasmissione (cardanicied omocinetici).

Realizzazionedi una data legge delmoto mediante camme o mediante meccanism i art i-colati.

Polari del moto relativo.Profili coniuga t i.

Metodo della superficieausiliar ia per la costruz ion edidentidi ingran agg i.

Proprietàdelle ruote cilindr iche ad evolvente a dent idiritti ed eli c o ida li. Ingra nam ento con assi sghembi.

Ruote coniche.con denti diritti o curvi.

Ingranamento vite-ruota elicoidale.

Velocitàdi strisciamento. Forze scambiate fra gli ingranaggi . D inamica delle macchinerotanti. Equi libramento di rotori.

Accoppiamento di macchine motricied operatrici. Funzionamento in regime periodico.

Calcolo di volani.

Studiodei fenomeni transitori nelle macchine. Applicazione della teoria dei sistemi. Ri-sposta indiciale e riRi-sposta armonica. Stabilità delle condizion idi regime.

Vibrazionidi sistemi a parametri concentrati. Misura delle vibrazioni. Trasmis sibil it à.

Vibrazion i di sistem i co nti n ui. Velocitàcrit ich eflessional i e torsiona l idi alberi ro-tanti.

Regolazionedelle macchine. Sistemidicontrollo. Metodidi compensazione delle azioni di controllo. Analisi dei sistemi a circuito apertoe chiuso. Apparec chiatured i control-lo meccanico. oleodinamico. pneumatico.fluidica.

Le esercitazioni consistononello svolgimento di eserciz i e problemi riguardanti gli argo-menti delle lezioni.

TESTI CONSIGLIA TI

Ferrari-Romiti- .M ec c a ni c a Applicata alle MacchineD. UTET.

Romiti-Belforte -eAutornazione a FluidoD.Patron (in corso di st a mpa : per la parte r iguar-dante i sistemi dico nt r o ll o ).

Jacazio-Piombo-.Me c c a nic a Applicata alle Macchine •• Levrotto& Bella .Torino.

Cancelli-Vatta-s Es er c izidi Meccanica Applicata•• Levrotto & Bella. Torino.

MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE E MACCHINE

Corso di laurea in INGEGNERIA CIVILE

PROGRAMMA

I PERIODO DIDATTICO

Il Corso si divide in due parti. la prima parte di Meccanica Applicata. la second a di Macchine. ed è così articolato:

la Parte

- Richiami diMeccan ica Razionale. Static a , Cinemat ica. Dinamica orientati su applica-zioni civil i (macchine da cantiere. trasport i funicolari. ecc ••• ).

- Azioni di attrito e diaderenza con int r od uz i o ne ai problemi meccanici riguardanti il corso per Civili.

- Trasmissioni di potenza mediantecinghie. cenni sugli ingranaggi e sui cuscinetti aro-tolamento e lubrificati.

- Freni a ceppi. a disco. a nastro nelle varie condizioni di esercizio.

- Vibrazioni di macchine e strutture.

- Cenni sulle azioni del vento sugliedifici. 2a Parte

• Problemi energetic i e meccanici delle macchine rotative ed alternative.

- Turbine idrauliche Pelton e Kaplan.

- Generalità sulle centrali idroelettriche.

- Turbine a vaporeedagas.

- Genera I ità su Ile centra I i termoe lettriche.

- Motorialternativi a carburazione ed a iniezione; applicazione ai mezzi di trasporto•

• Cenni su ventilatori. pompe. compressori e relativi impianti.

Esercitazioni.

Ogni allievo ha a disposizione4 ore di esercitazione alla settimana che riguardano argomenti parallelamente svolti nelle6 ore di lezione settimanali. E' possibile ad og n i studente sviluppare argomenti individualidi meccanica o macchine con assistenza nello svolgimento.

Il corso è svolto tenendo presenti le esigenze degli allievi civili. ai quali vengonofor-niti elementi di Meccanica e Macchine di cui avranno necessità nell'attività professiona -le.

E' utile aver superato gli esami di Meccanica Razionale e di Fisica Tecnica.

TESTI CONSIGLIA TI Appunti del Prot. Jarre.

MECCANICA

DEI FLUIDI

Prof. ARIO ROMITI

Corso di laurea in INGEGNERIA MECCANICA PROGRAMMA

I PERIODO DIDATTICO

Il corso di Meccanica deiFluid i èsvolto mediante lezioni ed ese rci t a z i o ni . teorichee sper im enta l i . che vertono sugli argoment idi lezione. Il programma è il seguente: Proprietà molecolari dei fluidi. Funzio ne di dis t ri b u zio n e maxweIl iana ; costanti dei gas: energie e calori specifici:camminoliberomedio : flusso di proprietà molecolar i: gas ad a lta temperatura; vapori e liquidi.

Proprietà macroscopiche dei fluidi. Pressione idrostatica: viscosità:tens ione superficia-le: capillarità:tensionedi vapore:equazionidi stato; compressibilità;velocit à del suono.

Statica dei fluidi. Condizioni di equilibr io;spinta idrostatica; stab ilità dei galleggianti;

equilibriorelativo;stancadell'atmosfera.

Equazioni del moto dei fluidi. Continuità; quantità di moto; relazioni tra sforzi e deforma-zio n i; equaz ioni di Navier-Stokes;energia cinetica;bi lanc io energetico; bi lancio entropi-co; equazioni globali per volume finito di controllo; lavoro utile e lavoro perduto; equa-zionedi Bernoulli.

Caratteri particolari dei moti fluidi. Vorticità;moti rotazionali ed ir r ot a z i o n a l i ; superfici di discontinuità; similitudine dinamica;turbolenza;effetti di compressib ilità; strato limi-te;cavitaz ione.

Fenomeni di propagazionee d'urto. Propagazione di disturbi; equazioni dell'urto; genera-zione di entropia;onde di combustione. detonazione, esplosione; auto-similitudine; onde superficiali.

Flussi guidati. Flussi permanenti incompressibili in condotti a sezionecostante; canali;

flussi compressibilicon attrito; flussi diabatici;ugelli; propagazione di urti; perdite di carico loca I izzate.

Azioni fluidodinamiche. Portanza; metodo delle singolarità (flusso inc om pr e s s i b i le ); po-tenziale complesso e trasformazioni conformi;flussi compressibili con piccole perturba-zioni;espansioni supersoniche piane; polare d'urto; resistenza.

Fenomeni trans itorie vibraz ioni. Parametri de i c ircu iti f lu id i: trasmiss ion i disegna I i ne i condotti; colpo d'ariete; vibrazioni aeroelastiche.

Sistemi di controllo a fluido. Analisi dei sistemidi controllo; funzioni di trasferimento;

risposta ai segnali di ingresso.

Comportamento dinamico di elementipneumatici. Valvole. amplificator i.uqe l l i, s offietti , diaframmi,ecc.: regolatori ed attuatori pneumatici.

Elementi oleodinamici. Pompe e motori idraulici;studio dinamicodelle valvole; siste mi idraulic idi controllo.

Fluidica. Getti; vortici di scia;attaccamento a parete; amplificatori digitalied analogici.

Logica a fluido. Elementi logici; funzioni logiche;mappe di Karnaugh; sistemi combinato-ri e sequenz ia I i;contatori e comparatori,