P 2050 Fisica superiore

Nel documento Guide ai programmi dei corsi 1994/95 (pagine 43-46)

Anno:periodo 4, 5:l Impegno (ore):lezioni50esercìtazioni30

Mecca nica 43

Il corsosiproponeditrattareconrigorematematico,ma allo stesso tempo riducendo a un minimo la parte formale,gli aspetti fisici di unavasta fenomenologia, che sta alla base di molte tecniche avanzate dimisuree di caratterizzazione di materiali. Vengono inoltre sviluppatevarie applicazioni d'interesseindustriale e medico (per es. nel campo delle prove non distruttivee delle tecniche tomografiche).Sia per le nozioni teoriche fornite che per le applicazionisviluppate,ilcorsoè consigliabileper gli studenti del 4°

e 5° anno di Ingegneri a Meccan ica con orientamenti : Biomedico, Produzione, Metrologico e Strutture.

PROGRAMMA

Elementi di calcolo tensoriale con applicazione alla teoria dell'elasticità lineare.

Visualizzazione ottica delle onde ultrasonore.Simulazione della propagazione di onde e impulsi medianteparallel processing ;misura delle costanti elastiche del secondo ordine e altre proprietà elastiche . Trasmi ssione di onde in multistrati e strati di Epstein.

Fenomeni di rifles sione, conversione di modo, assorbimento, desorbimento e diffusione . Effettinonlineari.

Aspetti avanzati della fisica dei cristalli.Simmetrie, classificazioni e trasformazioni.

Tessitura degli aggregati policristallini.Funzione di distribuzione delle orientazioni.

Fisica dei materialipiezoelettrici. Caratterizzazione delle sonde.Effetto acustoelastìco, Applicazione degli ultrasuoni in microscopia.Determinazione delle costanti elastiche delterz'ordine.Modello d'energia pseudopotenziale e altri modelli microscopici.Onde superficiali(di Rayleigh,Lamb, etc;)e volumetriche. Effetti quantistici.

•Applicazioni nel campo delle prove nondistruttive: misura di tensioni applicate e residue, tessitura.Teoriadella rivelazione di difetti mediante tecniche ultrasonore di trasmissione, di riflessione, di risonanza e interferometriche. Metodi di rappresentazione grafica e a colori.Tecniche ecografiche.Tomografia medianti raggi X e acustica con applicazioni in campo tecnico e medico.

44 Meccanica

P 3110 Macchine

Ingegneria

Anno:periodo 4:I Impegno (ore):lezioni74esercitazioni44laboratori2 (settimanali6/4)

Prof. AntonioMittica, Prof.Andrea EmilioCatania (Energetica )

Ilcorso mira a fornirei fondamenti della scienza dellemacchinea fluido,analizzando gliaspetti costrutti vi,i principidi funzionamentoe leprestazioni al di fuori delle con-dizionidi progettodelle singole macchine,oltre ai ciclitermodinamicidegli impiantiin cuiesse sono inserite , Applicandosistematicamentealle diverse macchinei principi dellatermodinamica e della meccanica dei fluidi,ilcorso presenta anche quegli aspetti formativinecessari sia per consentire la sceltadi una macch ina in relazionealla sua utilizzazione, siaper ulteriori approfondimentiinsettori più specifici.

11corsocomprende:lezioniedesercitazioni inaula; visita al Laboratoriodi macchine.

REQUISITI. Fisica tecnica,Meccanicadei fluidi,Meccanica applicataallemacchin e.

PROGRAMMA

Generalitàsulle macchine e sui sistemienergetici.

Fondamenti ditermodinamica efluidodinamica applicate alle macchine .

Impianti a vapore: ciclitermodin amici;turbine avaporee loro regolazione; condensa-tori di vapore. Impiantiacogenerazione.

Compressoridi gas: turbocompresso ri, compress ori volumetricialternativi e rotativi. Regolazionedei compressori.

Turbine a gas: impianti e cicli; caratte ris tica meccanica;combustori. Regolazione gruppimeno- e bialbero.

Turbineidrauliche,turbopompe elororegolazione.

Motori alternativi acombustioneinterna. Cicli. Analisirendimenti. Motori ad accen-sione comandata e per compressio ne. Loro regolazione e caratteristica meccanica.

Alimentazione e sovralimentazione.

ESERCITAZIONI

Leesercitazioniconsistononello svolgimentodresercizi eproblemiapplicatividei con-cettisviluppatia lezioneedhannolo scoposia di fornire gli ordinidi grandezzadei vari parametri, sia di migliorareilgrado diapprendimento.

BIBLIOGRAFIA

A.E. Catania,Complem entidi macchine,Levrotto& Bella,Torino, 1979.

A.E.Catania,Turbocompressor i,ACSV (Appunti daiCorsiSeminarialidi Vercelli), Ed.CGVCU (Comitatoperla Gestionein Vercellidei Corsi Universitari), 1990.

A.E. Catania;Compressorivolumetrici,ACSV,Ed. CGVCU,1991 . A.E. Catania,Turbomacchineidrauliche, ACSV, Ed.CGVCU, 1992.

A.Capetti,Motoritermici, UT ET,Torino,1967.

Materialedidattico distribuitoalezione.

Torino,1994195

P 3111 Macchine 1

Meccanica 45

Anno:periodo 4:1 Impegno(ore):lezioni72esercitazioni44laboratori4 (seuimanali6/4)

Prof.Andrea Emilio Catania (Energetica)

11 corso tratta essenzialmente la problematica delle turbomacchine e delle macchine volumetric he relative agli impianti motori a vapore, aicompressori di gas e ai sistemi energetici idraulici, iniziando sia da principi di termodinamica applicata, esaminatadal punto di vistache più interessanello studio delle macchine a fluido, sia dai concetti fondamentali della meccanicadei fluidi e delle sue applicazioni alle turbomacchine.

Oltre ai mezzi che consentono le opportune scelte e calcolazioni richieste all'utilizzatore, il corso intende anche fornire le nozioni di base per la progettazione termofluidodinamicadelle macchine e per approfondire settori più specialistici, quali, ad esempio,tenute a labirinto, valvole, modelli dinamici, regolazione, ecc..

11 corso si articola in lezioni ed esercitazioni ,visite ad impianti o industrie costruttrici di macchine a fluido.

REQUISITI. Fisicatecnica,Meccanicadei fluidi, Meccanicaapplicata alle macchine. PROGRAMMA

Classificazione delle macchine a fluido e loro applicazioni.

Fondamenti di termodinamica e fluidodinamica applicata alle macchine.

Turbomacchine: palettature; analisi unidimensionale e pluridimensionale del flusso;

similitudine fluidodinamica; spinta assiale;mezzi di tenuta.

Impianti a vapore:cicli termodinamicie loro realizzazione;turbine a vapore per appli-cazionistazionarie e allapropulsione;accumulatori e condensatori di vapore.

Cogenerazione. Impiantimisti a ciclo combinato.

Turbocompressori di gas. Pompaggio e stallo.

Turbine idrauliche. Turbopompe. .

Impianti idroelettrici a ricupero e pompe-turbine. Cavitazione.

Macchine operatrici volumetriche:riempimento; distribuzione; ciclo di lavoro.

Compressori di gas alternativi e rotativi. . Pompe alternativee rotative, Motori idrostatici.

Trasmissioni idrostatiche. Trasmissioni idrodinamiche:giunti e convertitori di coppia.

- ESERCITAZIONI

Leesercitazionidi calcoloin aulaabituano l'allievo ad impostare numericamente i sin-goli problemi per consentirgli siauna immediata visione degli ordini di grandezza dei parametri in gioco, sia una verifica immediata del proprio grado di comprensione.

BIBLIOGRAFIA

A.E.Catania,Complementidi macchine,Levrotto& Bella, Torino,1979.

A.E.Catania,Turbocompr essor i,ACSV (Appunti dai CorsiSeminariali di Vercelli), Ed.CGVCU (Comitato perlaGestionein Vercelli dei CorsiUniversitari), 1990.

A.E. Catania,Compr essori volumetrici, ACSV, Ed.CGVCU, 1991.

A.E.Catania,Pompevolumetriche,ACSV, Ed.CGVCU, 1991.

A.E. Catania, Turbomacchineidrauliche, ACSV, Ed. CGVCU, 1992.

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P 3265 Meccanica dei materiali +

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