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Guide ai programmi dei corsi 1994/95

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Academic year: 2022

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Guide ai programmi dei corsi 1994/95

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I . .... CI.) -

- O

n, Ingegneria aeronautica

(2)

2 Aeronautica

LeGuide sonopredispos tesullabasede i lesti fornili dai Consigli di settorecdi corso di laurea.

Corsodilaurea

Settore civiletedile:

Ingegneriacivile Ingegneriaedile Ingegneria aeronautica Ingegneria chimica Ingegneriadei materiali Ingegneriaelettric a Ingegneriameccanica Ingegneria nucleare Settoredell'inf orma zione:

Ingegneriadelle telecomun icazione Ingegneriaelettronica

Ingegneriainformatica Ingegneria gestionale

Ingegneriaper l'ambiente e il territorio

Editoa cura delCIDEM Centro Interdipartimentaledi Documentazione e Museo del Politecnico di Torino

Presidente

Prof.GiovanniBaria

Prof.GianfrancoChiocchia Prof.VitoSpecchia Prof.CarloGianoglio Prof.FrancoVillata Prof.RosolinoIppolito Prof.EvasioLavagno Prof.PaoloPrinetto

Prof. Agostino Villa Prof. Antonio Di Molfetta

Corso Duca degli Abruzzi 24 - 10129 Torino Te\.011.564'6601- Fax011.564'6609 Stampato nel mese di ottobre 1994

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Ae ronau tica 3

nucleare (Q)

elettrica (H)

delle telecomunicazioni (F) Indice

5 Ingegneriaaeronauti ca :presentazione Il Ingegner ia aerospaziale: presentazione 13 Programmidegliinsegnam enti 59 Indice alfabetico degli insegnamenti 61 Indicealfabeticodeidocenti

Le Guide ai corsi di laurea in ingegneria. Scopofondamentale dei presenti opu- sco liè quellodiorientare glistudenti nella scelta deipiani di studio. In un momento particolarm entearduodi riforma e di scelte di sviluppodell'assetto universitario, gli studenti devonopoter decidere conil massimodella chiarezza, per potersi adeguare alle innovazioni, ed eventualmente anno per anno farsi ragione e modificare le scelte a seguito delle più specifiche verifiche attitudinali.

Nel 1994/95 sono attivati a Torino tredicicorsi di laurea,in ingegneria

civile (D) edile (G)

chimica (C) dei materiali (E) aeronautica (B) meccanica (P)

elettronica (L) informatica (N)

gestionale (M) per l'ambiente e il territorio (R)

Per permettere l'approfondimento di competenze metodologiche e di tecniche proget- tuali realizzative e di gestione in particolari campi, i corsi di laurea possono essere arti- colati in indirizzi ed orientamenti. Dell'indirizzoeventualmente seguito viene fatta menzione nel certificato di laurea, mentre gliorientamenti corrispondono a differen- ziazioni culturali,di cui invece non si fa menzione nel certificato di laurea;gli orienta- menti vengono definiti annualmente dai competentiConsigli dei corsi di laurea,e ne viene data informazione ufficiale mediante ilManifesto degli studi. Nelle pagine di queste Guide, di ciascun corso di laurea viene data una breve descrizione,e viene illu- strato il programma di attuazione degli orientamenti previsti per ogniindirizzo.

Gliinsegn amenti. Il nuovo ordinamento didatticoI prevede diversi tipi di insegna- menti, distinti in monodisciplinari, monodisciplinari a durata ridotta (nel seguito indi- cati come corsi ridotti),e integrati. Uninsegnamento monodisciplinareècostituito da 80-120 ore di attività didattiche (lezioni, esercitazioni, laboratori, seminari ecc.) e cor- risponde ad una unità didattica o annualità. Uncorso ridotto è costituito da 40-50 ore di attività didattiche e corrisponde a mezza annualità. Un corso integratoècostituito da 80-120 ore di attività didattiche e corrisponde ad una annualità; essoèsvolto- in mo- duli coordinati di almeno20 ore ciascuno- dadue o, almassimo, tre professori che fannotutti panedella commissione d'esame.

tDecreto rettorale1096del1989-10-31,pubblicato sulla Gazzettaufficiale n.45 del 1990-02-23.

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4 Aeronautica Ingegneria

Ogni corso di laureacorrisponde a.29 annualità complessive, ripanite,in ognuno dei cinqueannidi corso,su dueperiodi didattici (detti anche impropriamente semestri);

ogn i periodo didattico è di durata pari ad almeno 13 settimane effettive di attività.

Un'altra novità introdottadalDPR 20 maggio 19891ècostituitadal fattoche nonsono prescritti specifici insegnamenti (almenoa livellonazionale )per ilconseguimento della laureain undeterminato corsodi laureainIngegneria, masono prescritti inumeri mi- nimi di unità didattiche da sceglierein determinati raggruppamentidisciplinari consi- stenti ingruppi-di disciplineaffini. Lo stesso nuovo Statuto stabilisce l'ani colazione dei vari corsi di laurea in termini di grupp i e di unità didattich e, cosic ché ogni Consiglio di corsodi laurea puòpiù facilmente adeg uare annualmente il piano degli studi alle nuove esigenze richiestedal rapido evolversidelle conosc enze e degli svi- luppitecnolog ici. Perciò ogni annoivari Consigli deicorsidilaurea stabilisconogli insegnamenti ufficiali, obbligatori e non obbligatori, che costituisco no le singole annualità,ele norme perl'inserimento degli insegnamenti non obbligatori,eventual- mente organizzatiinorientamenti.

Tutte queste inform azioni e normevengonopubblicate ognianno nelMan ifestodegli Studi (v.Guida del/ostudente,pubblicata a curadellaSegreteriastudenti ).

Finalità e organizzazione didattica dei vari corsidi laurea. Le pagine di queste Guide illustra no per ognunodei corsidi laurea attivati- ed eventualm ente per ognunodei rispettiviindirizzi attivati - leprofessionalitàacquisibilidai laureati,nonché il concetto ispiratore dell'organizzazione didattica, fornendotracce schematiche di arti- colazione delle disciplineobbligatorie ed esemplificazioni relati ve ai corsi facoltativi, organicamente inquadrabilinei vari curricula accademici.

Ogni corsodi laurea (trannerarissime eccezioni)ha previstoinprimaattuazio ne l'orga- nizzazione di tutti i corsi in periodi didattici. Per quanto concerne l'organ izzaz ione didatticael'attrib uzionedei docenti agliinsegnamen ti, si segnala ancorache:

alcuni corsidi laurea introducono già al terzo anno una scelta di corsidiindirizzo o di orientamento, che richiedono la formulazionedi un'opz ionefralescelte'seg na- late:tali opzioni vanno esercitate all'attodell'iscrizione;

- in relazione a talunedifficoltà,che possonoverificarsi all'atto dell'accorpamentodi taluni CL per le disciplinedi carattere propedeutico (del primo eseco ndo anno),non èassicuratache la corrispondenzadei docenti indicaticon gli effettivititolari di dette discipline. In alcuni casi,non essendo notoal momentodella stampa delle Guide, il nome del docenteè statolasciato indetermi nato("Docenteda nominare").

lPubblicato sulla Gazzettaufficialen.186del 1989-08-10.

2Questi gruppicoincidono con quelli deiraggrupp ament iconcors ualiperiprofessoriuniversitari.

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Torino,1994195

Corso di laurea in

Ingegneria aeronautica

1. Profilo professionale

Aeronautica 5

L'ingegneria aeronautica approfondisce con tutti i mezzi teorici e sperimentali la cono- scenza dei fenomeni fisici che sono coinvolti nel funzionamento e nel comportamento degli aeromobili nel loro complesso e dei loro componenti, e si preoccupa di acquisire la capacità di realizzare le macchine stesse.-In particolare si occupa di componenti e di aspetti che non trovano riscontro in altri rami dell'ingegneriae di componenti e aspetti che, pur essendo presenti in altri rami, acquistano in aeronautica caratteristiche partico- lari. Per i componenti e le tecnologie che hanno grande diffusione anche in altri rami dell'ingegneria o che addirittura ne costituiscono l'oggetto principale, l'aeronautica stu- dia la loro integrazione nei sottosistemi e neisistemi. Costituiscono inoltre argomenti di interesse gli aspetti economici di tutte le attività di realizzazionee gestione dei sistemi aeronautici.

I contenuti culturali dell'aeronautica, così come attualmente risulta dalla sua evoluzione, possono essere meglio sintetizzati premettendo che tutto ciò che entra a far parte di un aeromobile deve essere realizzato (ideato, progettato, costruito) nonché gestito in modo da ottenere minimi oneri'(costi, peso e simili), garantendo sicurezza adeguata alle aspettative della collettività. Da una parte vengono stabilite normative opportune a difesa dell'integrità delle persone e dall'altra si soddisfano i dettami di tali norrnative.

Se anche l'apparato teorico sotteso all'ingegneriaaeronautica non può,per estensione e per peculiarità, non riflettersi fortemente nel modo con cui di questa viene organizzato l'insegnamento,

'e

tuttavia necessario che l'organizzazione e la sostanza degli studi mantengano sempre viva la comprensione del rapporto che intercorre fra i problemi reali e le analisi che, con l'aiuto di modelli fisici e matematici, se ne possono fare, offrendo anche una sintesi panoramica di quelle nozioni e conoscenze che costituiscono ilrisultato dell'attività pratica e che caratterizzano la "professionalità".

Pertanto gli obiettivi culturali cheil corso di laurea in Ingegneria aeronautica si propone di conseguiree le professionalità che intende forniresono in stretta relazione al duplice fine di creare una figura dotata di una mentalità tecnico-scientifica matlJra per affrontare attivamente i problemi che lo sviluppo di nuovi prodotti aeronautici pone, e, nel con- tempo, qualificata allo svolgimento delle attività richieste in ambito industriale e in ambiti affini,mediante una conoscenza di base delle problematiche peculiari della tec- nica aeronautica e delle sue linee di sviluppo.

I possibili sbocchi per i laureati in Ingegneria aeronautica sono sostanzialmentepresso aziende costruttrici di aeromobili o di componenti, aziende o compagnie di gestione e servizi,enti di controllo, università e istituti di ricerca.

Per quanto riguarda le necessità delle ditte costruttrici,è importante osservare come, nell'ambito dell'ingegneria aeronautica, l'attività di progettazione rappresenti, a diffe- renza della maggior parte delle specializzazioni, lo sbocco professionaledi gran lunga più diffuso. Questo fatto deriva dalla caratteristica del prodotto aeronautico (caratteri- stica che ovviamente si riflette sulle aziende generatrici di tale prodotto) di essere di

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6 Aeronautica Ingegneria

elevala complessitàtecnologica e impegno finanziario, e quindi di complessa e appro- fondila progettazione.e, contemporaneamente,di essere prodotto in serie numerica- mente limilate.

Ne consegue un massiccio impiego di ingegneri aeronautici in attività di progettazione anche di livello concettuale non elevatissimo, ancorché essenziali per la realizzazione del prodono, quali l'impiego di modelli in programmi di calcolo e l'analisi e l'elabora- zione dei dati sperimentali o di calcolo. (Una prevedibile ottimizzazione di risorse intellettuali e umane sarà quindi data dall'impiego, anche in contesto progettativo, come nelle attività ora accennate, della nuova figura professionaledell'ingegnerediplomato.

In generale l'attivitàdi progettazione aeronautica richiede una base consolidata di cono- scenza delle problematiche e delle linee di sviluppo della tecnica aeronautica e delle appropriate impostazioni dei problemi della sicurezza e affini. Inoltre, le funzioni di coloro a cuiè richiesto il controllo più o meno esteso dei problemi del sistema velivolo e della pianificazione della attività produttive, si caratterizzano anche per una marcata interdisciplinarietà.

Per operare nell'ambitodegli enti di controllo si richiede una preparazione assai vicina a quella adatta per le aziende costruttrici, in quanto le due attività sono in continuo con- fronto dialettico,

Infine, si osserva che i modi di operare di un'azienda di "servizio aeronautico", quale una compagnia di navigazione, evidenziano, rispetto a quella delle ditte costruttrici, un'attenuazione degli aspetti progettativi e una maggiore attenzione verso gli aspetti

.gestionali ed organizzati vi. Le aree interessate sono però coincidenti, anche perché

solitamente le aziende di servizio effettuano direttamente operazioni di revisioneed altre del tutto analoghe ad operazioni effettuate in alcune fasi della costruzione. In par- ticolare la conoscenza dei materiali e dei relativi mezzi (non distruttivi) di controllo è patrimonio comune ai due tipi di azienda.

2. Caratte ri zzazio nedel corso di laurea in Ingegneriaaeronautica

La definizione della figura professionale dell'ingegnere aeronautico, così come nasce dalle esigenze dei vari settori d'impiego, fa sì che il corso di laurea in Ingegneria aero- nautica costituisca una delle articolazioni dell'ingegneria industriale, alla quale afferisce .per le implicazioni professionali legate alle grandi aree tecnico-culturali, pur distaccan- dosene per la specificità delle competenze richieste e degli approcci metodoIogici, legati alla peculiarità del prodotto.

Il Corso di laurea si ispira sostanzialmente ad un duplice punto di vista nel presentare la complessa materia dell'ingegneria aeronautica: la progettazione, e la produzione e gestione del mezzo aereo, con riferimenti agli aspetti economico-energetici di tali punti.

Ilcurriculum degli studi, mirato a fornire un corpo di conoscenze teoriche, sperimen- tali, applicative e normative ritenute necessarie a formare le suddette cultura e figura professionale, si articola su 29 insegnamenti, ripartiti in 25 obbligatori e 4 di orienta- mento. Vengono dapprima forniti nel complesso i fondamenti matematici, fisici e metodologici necessari, e poi erogate le competenze tipiche del settore industriale, mediante corsi prevalentemente sviluppati al livello di preparazione generale e di indi- viduazione dei principi fondamentali.

Ilcurriculumsi caratterizza quindi nella complessa materia tipica dell'ingegneria aero- nautica, comprendente corsisviluppati e organizzati con l'intento di fornire su ciascuna

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Torino.1994195 Aeronautica 7

delle aeree di interesse (correlatealle funzioni.dell'ingegnereaeronautico),un livello culturale idoneo sia a costituire valida base persuccessi viarricchimenti specialistici nelle discipline diorientamento,sia a consolidare una formazione interdisciplinare atta a coglierel'auspicabile visione d'insiemedelsistema-velivolo. Ilcurriculum si chiude quindi sulle materie specialistiche degli orientamentiche il Corso di laurea propone sulla basedelle funzion ie aree di attività precedentemente individuate. Gli orienta- menti al momentopropostisono:

Aerogasdinamica Costruzi onedi motori Meccanicadel volo Propulsione Sistemi Strutture

3. Insegnamenti obbligatori

Le basi generaliper la comprensione dei fenomeni fisici e chimici sono fomite in due corsi diFisicae unodiChimica. L'acquisizionedei necessari strumenti matematici di baseè ottenutamediantedue corsi diAnalisi matematicaed uno diGeometria. Ad essi si aggiunge un corsodiMeccanicarazionale che,sviluppando concetti ed utilizzando strumenti precedentemente acquisiti,avvia alle discipline applicative caratterizzanti gli studi di ingegneria. Inoltre il corso diFondamenti di informatica introduce alle pro- blematichedei moderni sistemiperilcalcolo, la gestione e la rappresentazione.

Ottoannualità sonovoltea fornire la cultura ingegneristicadibase con riferimento:

allameccanica(Meccanica applicataalle macchine), al calcolo dellestrutture(Scienza dellecostruzioni)

al calcolodi componentidi macchine(Costruzionedimacchine), alla termodinamicae allo scambio termico(Fisica tecnica), all'elettrotecnica(Elettrotecnica),

all'elettronica(Elettronica applicata ),

alle tecniche di rappresentazione(Disegno tecnico industriale), alla gestione dell'impresa(Economiaed organizzazione aziendale).

L'obiettivo di fornire una preparazione professionale ugualmente approfondita nei diversi settori di studio che concorrono alla realizzazione del prodotto aeronautico, ha richiesto:

due insegnamenti (Macchi ne e Motoriper aeromobili )per le nozioni sui compo- nenti e le prestazionidei propulsori,

due insegnamenti (Aerodinamica e Gasdinamica )per i principali metodi di studio dellameccanicadeifluidi,

un insegnamento(Meccanica del volo) per le prestazionie le caratteristiche di volo degli aeromobili,

due insegnamen ti (Cos truzioni aeronauti cheeProgetto di aeromobil ùper la de- scrizione dellestrutture ed i metodi dicalcolo,

due insegnamenti(Scienza e tecnologiadei materialiaeronautici ed aerospaziali e Tecnologiedelle costruzioniaeronautiche) per le tecnologie dei materiali e delle lavorazioni aeronautiche.

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8 Aero nautica

4. Quadro didattico degli insegnamenti obbligatori

Ingegneri a

Il quadro presenta lasuccess ione temporaledelle materieobbligatorie, nonché la posi- zione delle quattro materiediorientamento Yl - Y4.

l:l (1.anno .l.periodo didattico }

B0231: Analisi matematica l B0620: Chimica

1:2 B2300: Geometria B1901:Fisical

B1430:Disegnotecnicoindustriale 2:l B0232 :Analisimatematica2

B1902:Fisica 2

B2170:Fondamentidiinformatica 2:2 B3370:Meccanicarazionale

B1790:Elettrotecnica

B4620:Scienza e tecnologia dei materialiaeronauticied aerospaziali 3:1 B0050:Aerodinamica

B2060:Fisicatecnica

B4600:Scienzadelle costruzioni 3:2 B 1030:Costruzioni aeronautiche

B3210:Meccanica applicata alle macchine Yl

4:1 B1710:Elettronica applicata B3110:Macchine

B3300 : Meccanicadel volo 4:2 B0940 :Costruzionedi macchine

B2220:Gasdinamica

B5660 :Tecnologiedellecostruzioniaeronautiche 5:1 B3830: Motori per aeromobili

B4280 : Progetto di aeromobili Y2

5:2 B1530:Economiaed organizzazioneaziendale Y3

Y4

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Torino,1994195

5. Insegnamenti di orientamento

Aeronautica 9

Ogni orientamentoècostituitodaquattro insegnamenti di estensioneannualedistribuiti negli anni e nei periodi didatticicome già indicato con le posizioni YI- Y4. Per ogni posizione può aversi scelta tra più insegnamenti. L'attualedisponibilità di corsiper- mette di strutturare gli orientamenti come indicato nel quadroseguente.

Aerogasdinamica YI Insegnamentoasceltatra

B0510 :Calcolo numerico e B3170:Matematica applicata Y2 B0052 :Aerodinamica2 Y3 Insegnamentoa sceltatra

B2120:Fluidodinamicadelle turbomacchine e 82222 :Gasdinamica2

Y4 Insegnament oasceltatra

83960 :Principi di aeroelasticità e 80080 :Aerodinamicasperimentale

Costruzioni di motori YI Insegnamentoasceltatra

80510:Calcolo numerico e 83170 :Matematica applicata

Y2 84200:Progettazione e costruzionedimaçchine speciali Y3 85640:Tecnologiameccanica

Y4 80090 :Aeroelasticità applicata

Meccanica del volo YI Insegnamento a sceltatra

80510 :Calcolo numerico e

85930 :Teoria matematica deicontrolli Y2 81250:Dinamica delvolo

Y3 83310:Meccanica del volo dell'elicottero Y4 Insegnamentoa sceltatra

81260 :Dinamicadel volo spaziaie e 85100:Sperimentazione di volo

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\O Aeronautica

Propulsione

Yl Insegnam entoascelta tra

B0510:Calc olonumerico e

B5930 :Teoria matematica deicontrolli Y2 B4380 : Propulsioneaerospaziale

Y3 B2120: Fluidod inami cadelle turbomacchine Y4 B 1800: Endoreattori

Sistemi

Yt Insegnamento a sceltatra

B051O: Calcol onumerico e

B5930 : Teoriamatematicadei controlli Y2 B2570:Impiantiaeronautici

Y3 B4260 :Progett odei sistemi aerospaziali Y4 B5230 : Strumentazione aeronautica

Strutture

YI Insegnamento a sceltatra

B3170:Matematicaapplicata e B5930:Teoriamatematica deicontrolli Y2 B5330:Strutture aeronautiche

Y3 B4190:Progettazionedi strutture aerospaziali Y4 BI 032 :Costruzi oniaeronautiche 2

Ingegneria

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Tori no,1994195

Corso di laurea in

Ingegneria aerospaziale

Aeronautica Il

Possonoiscriversi al primo anno della Scuola di ingegneriaaerospazialecoloro che abbiano giàconseguitouna laurea in Ingegneria. I laureati inIngegneria aeronautica sono ammessi direttamenteal secondo anno.

Quadro didattico degli insegnamenti Primoanno(comune aidue orientamenti)

Gli allievi cheavesse ro superato in precedenti corsi di laurea esami previstial primo anno possonochiederne convalida.

1:1 (l.anno,J.periododidauico)

BOO50 : Aerodinamica B3830 : Motori per aeromobili B4280 : Progetto di aeromobili B3300 : Meccanica del volo 1:2 B1030 : Costruzioniaeronautiche

B2220 : Gasdinamica

B5660 : Tecnologie delle costruzioni aeronautiche Secondoanno

Sei materie,a sceltatra quelleelencateperciascun orientamento ,purché non preceden- temente superate. Per gli insegnamenti delsecondo annononèprevista la convalida di esami superatiin precedenti corsi dilaurea: l'allievo deve completare il piano di studio con insegnamenti dell'altro indirizzo se, dopoaver indicato tutti gli insegnamenti non precedentemente superati,non raggiungesseilnumero di sei.

Iorientamento

2:1 BOO52:Aerodinamica2

B2140:Fluidodinamica sperimentale B6100:Fluidodinamicadeisistemi propulsivi B6110 : Propulsoriastronautici

B4380:Propulsioneaereospaziale 2:2 B1260:Dinamicadel volospaziale

R2090:Fluidodinamicaambientale B2222 : Gasdinamica 2

B3960: Principi di aeroelasticità B5100:Sperimentazione di volo

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12 Aeronautica

/Iorientame nto

2:1 B1710 : Elettronicaapplicata B2570:Impianti aeronautici B5370:Strutture spaziali 2:2 B0090:Aeroelasticitàapplicata

BI032:Costruzioniaeronautiche 2

B4I 90 :Progettazionedi struttureaerospaziali B4260:Progettodei sistemiaerospaziali B5230:Strumentazione aeronautica

Ingegneria

NOTA. Per quanto riguardai programmideisingoli corsi,questi sono riportati (conil codice sopra indicato)nella sezione Programmi degli insegnamenti ,insieme a quelli del corso di laureain Ingegneriaaeronaut ica.

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Torino.1994195

Programm i degli insegnamenti

Aeronautica 13

I programm i sonoriportatiinordinedianno eperiododidattico (aparità. inordine alfabetico):a questa sezioneseguonogli indicialfabeticigenerali. pertitolidegli inse- gnamentie per nomi dei docenti.

B 0231 Analisi matematica 1

Anno:periodo l:l Impegno (oreseuimanali): lezion i6esercitazioni4 Prof.Claudio Canuto (Matematica)

Finalità del corsoèfornireglistrumentidibase delcalcolodifferenzialeedintegraledi una variabile, propedeutici ai corsidellaFacoltà di ingegneria, utilizzando il linguaggio moderno delle matematica edinsegna ndocomeaffrontareiproblemi conrigore e spi- ritocritico.

REQUISITI. Le nozioni fondamentali di algebra, di geometria, di trigonometria, secondo i programmi di scuolasecondaria superiore.

PROGRAMMA Teoria degli insiemi.

Insiemi di numeri e loro proprietà(interi, razionali, reali).

Elementi di geometria analitica piana.

Limiti di funzioni di variabile reale.

Successioni.

Continuità e derivabilità .

Proprietà delle funzioni continuee delle funzioni derivabili in un intervallo. Funzioni elementari.

Sviluppi di Taylor.

Integrali indefiniti.

Integrazionedefinita (secondo Riemann osecondo Cauchy).

Integrali impropri.

Equazioni differenziali del primo ordine(risoluzione di equazioni a variabili separabili, omogenee e lineari).

. BIBLIOGRAFIA

C.Pagani, S. Salsa,Analisi matematica.vol.l.MassonItalia, 1992 integrato da dispensedel docente.

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14 Aeronaut ica

80620 Chimica

Ingegneria

Anno:period o I: I Impegno (ore):lezioni85eserc itazioni30 (seuimanali 6(3)

Prof.Mario Val1ino(Scienzadeimateria lieing.chimica)

Il corsosi propone di fornire le basi teoriche necessarieper la comprensione e l'inter- pretazione dei fenomeni chimici e di dare una breve rassegna delle proprietà degli ele- menti comuni e dei loro principali composti.

Esso si articola di conseguenza in tre parti: di chimica generale alla quale vengono dedicate circa 60 ore di lezione;una di chimica inorganica(circa 20 ore di lezione) ed una di chimica organica(5-10 ore di lezione).

REQUISITI. Per seguire con profitto il corso sono sufficienti le nozionidi base relative alle leggi generali della chimica, alla simbologia e alla nomenclatura.

PROGRAMMA Chimica generale.

Sistemi omogenei ed eterogenei. Concetto di fase, di composto, di elemento. Leggi fondamentali della chimica. Teoria atomico-molecolare. Legge di Avogadro. Deter- minazione deipesi atomicie molecolari. Concetto di mole. Calcoli stechiometrici. Sistema periodico degli elementi. Il modello atomico di Bohr. L'atomo secondo la meccanica quantistica. Interpretazione elettronica del sistema periodico. I raggi X.

Legame ionico,'covalente, metallico. Legami intermolecolari. Grado di ossidazione.

Isotopia. Energia di legame dei nucleoni. Radioattività. Fenomeni di fissione e di fusione nucleare.

Leggi dei gas. Dissociazione termica. Teoria cinetica dei gas. Legge di Graham.

Calore specifico dei gas.

Lo stato solido. Reticolo cristallino e cella elementare. Difetti reticolari. Soluzioni

solide. .

Lo stato liquido. Equazione di Clausius-Clapeyron. Tensione di vapore delle solu- zioni. Crioscopia. Pressioneosmotica.

Energia interna ed entalpia. Effetto termico delle reazioni. Entropia ed energia libera di reazione. Velocità di reazione. Catalisi. Legge dell'azione di massa. Principio dell'equilibriomobile. Regola delle fasi. Diagrammi di stato a uno e due componenti. Applicazione dellaleggedelle fasi agli equilibri chimici eterogenei.

Soluzioni di elettroliti. Elettrolisi. Costante di ionizzazione. Prodotto ionico dell'acqua. Acidi e basi. pH. Idrolisi. Prodotto di solubilità. Soluzioni tampone. Potenziale d'elettrodo. Serie elettrochimica. Tensioni di decomposizione. Potenziali di ossido-riduzione.

Chimica inorganica.

Proprietà e metodi di preparazione industriale dei seguenti elementi e loro principali composti: idrogeno, ossigeno, sodio, rame, calcio, zinco, alluminio,carbonio,silicio, azoto, fosforo, cromo, uranio, zolfo,manganese, alogeni, ferro.

Chimica organica.

Cenni su idrocarburi saturi e insaturi e derivati alogenati; alcoli, aldeidi,chetoni,acidi organici, esteri,ammine, ammidi, nitrili; benzene e suoi omologhi,fenoli, nitroderivati,

ammine aromatiche. .

ESERCITAZIONI. Le esercitazioni sono dedicate all'ampliamento di alcuni argomenti oggetto di lezione, ad esperienze di laboratorio e a calcoli relativi agli argomenti di chimica generale. Essevengono integrate dalla proiezione di film didattici.

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Torino,1994195 Aeronautica 15

BIBLIOGRAFIA

C.Brisi, V.Cirilli,Chimica generaleeinorganica,Levrotto& Bella, Torino. M.J. Sienko,R.A.Piane,Chimica :principi eproprietà,Piccin ,Padova.

C.Brisi,Esercita zionidi chimica, Levrott o& Bella, Torino.

P. Silvestron i,Fondamentidichimica, Veschi,Roma.

L. Rosemb erg, Teoria e applicazioni di chimi ca generale,Collana Schaum, ETAS Kompass.

M.Montorsi,Appuntidichimicaorganica,CELID, Torino.

B 1430 Disegno tecnico industriale

Anno:pcriodo1:2 Impegno(ore): lezioni78cscrcitazicni26 laboratori16 (settimanali6/212)

Prof.RitaQuenda (Meccanica)

Prof.Maurizio Orlando(Sistemidi produzionecdecon.dell'azienda)

L'insegn amento ha loSCOpO di fornireagli allievi le nozioni fondamentali del disegno tecnico,basedella progett azioneindustriale,nonché le prime indicazioni per il propor- zionament o ed il montaggiodielementi e complessivi.

Vengon o inoltre illustratied esaminati moderni metodi di progettazione e fabbricazione assistitadacalcolatore, con particolareriferimento al CAD.

PROGRAMMA

l. Principigeneralidi rappresentazione:proiezioniparallele, proiezioniortogonali, 2. Quotatura. Quotatura funzionale.

3. Tolleranzedimensionali. Tolleranze di forma e di posizione. Principio del massimo materia le.

4. Rugosità.

5. Unione e colleg amenti fra elementi meccanici. Filettature,saldature, chiodature.

Chiavette,linguett e,alberi scanalati.

6. Ruotedentat ead evolventeerotismi.

7. Cuscinetti:astrisciamento,a rotolamento. Criteri di scelta e norme di montaggio.

8. Elem e nti di disegn o assistito:graficaautomaticainterattiva; algoritmi per il trae- ciame nto diprimitivegrafiche;ottimizzazione. Trasformazioni nel piano. Trasfor- mazioninello spazio.

9. Progr amm iper il CAD(computeraided drafting). ESE RC ITA Z ION I.

Disegni e schizz i dicomplessivi e particolari.

Stes ura di programmiperlagrafica interattivae per le trasformazionigeometriche nel

pianoe nello spazi o. .

Applicazionedel programmaAutoCAD.

BIBLIOGRAFIA

A .

Chevalier, E. Chirone, V.Vullo,Manualedel disegnotecnico,SEI, Torino.

R.Ross i,Il manualedeldisegnatore,Hoepli,Milano.

S.L. Stran eo,R.Consorti,Disegnotecnico ,Principato, Milano.

M.Orlando,G. Podda,Lineamentidi disegnoautomatico, CLUT, Torino.

M. Mortenson,Modelligeometrici, McGraw-Hili.

(16)

16 Aeronautica

B 1901 Fisica 1

Ingegneria

Anno:periodo 1:2 Impegno (ore):lezion i84esercitazioni28laboratori3 (settimanali 6/2/in 4 turni)

ProLElio Miraldi(Fisica)

Il corso siproponedifornire gli elementidi basenecessariper lacomprensione della meccanicadel punto edei sistemi,con particolare riguardo al corpo rigido e ai fluidi, dell'otticageometrica insistemi otticicentrati,della fisicamatematica,del campo gravi- tazionale e coulombiano,dell'elettrostaticanel vuoto.

PROGRAMMA

Metrologia:Misurazione e incertezze..Sistemidi unità dimisura. Analisi dimensio- nale. Metododeiminimiquadrati.

_Cinematicadel punto:Moto rettilineo e curvilineo. Moto relativo (classicoe relativi- stico) e covarianzadelleleggi fisiche. Riferimentiinerziali e noninerziali.

Dinamica del punto: principi di Newton. Forze d'inerzia . Vincoli e attrito radente.

Attrito del mezzo. Lavoro,potenza. Teorema dell'energiacinetica.

Cennidi cinematica edinamica relativistica.

Campi di forzeconservativi: energia potenziale. Conservazione dell'energiamecca- nica. Oscillaz ioniunidimensionali(libere,smorzate,forzate).

Gravitazione. Conservazionedelmomentoangolare. Campo e potenzialegravitazio- nale. Treleggi di Kepler.

Elettrostaticanelvuoto. Potenzialee campodi un dipolo. Teoremae legge di Gauss.

Capacità. Energiaelettrostatica.

Meccanicadeifluidi:leggedi Stevino,leggedi Archimede. Equazione di continuità.

Equazionedi Bernoulli. -

Dinamica dei sistemi: teorema delcentro dimassa. Sistemi a massa variabile. Teo- rema di Konig. Corpo rigido. Assiprincipalid'inerzia. Pendolo fisico. Fenomeni d'urto.

Onde in mezzielastici. Ottica geometrica.

ESERCITAZIONIE LABORATORI.

Esercitazioni in aula:esercizi applicativi sul programmadel corso.

Esercitazioniin laboratorio (computer on Une): misuradi spostamentie velocità di un corpo in cadutalibera,e dell'accelerazionedi gravità;misura del periodo del pendolo semplice in funzionedellalunghezzae dell'elongazione ;misura dell'indice di rifrazione di un prismain deviazioneminima.

BIBLIOGRAFIA

C.Mencuccini,V.Silvestrini,Fisica,vol.l,Liguori, Napoli,1987.

A.Tartaglia, Elettromagnetismo eottica,Levrotto & Bella, Torino, 1986.

D. Halliday,R. Resnick,Fisica , vol. 1 e2, Ambrosiana,Milano, 1982.

R. Resnick,lntroduzionealla relativitàristretta,CEA,Milano,1969.

C.Kittel [et aL],La fisicadi Berkeley ,zanichelli,Bologna, 1970.

R.-P.Feynmann,R.B.Leighton,M.Sands,La fisicadi Feynmann ,Addison-Wesley, Malta,1970.

(17)

Torino,1994/95

B 2300 Geometria

Aeronautica 17

Anno:periodo 1:2 Impegno(ore):lezioni74esercitazioni46 (settimanali6/4)

Prof. Maria Teresa Rivolo (Matematica)

Il corso si propone di fornire aglistudenti una preparazionedibasesu due argomenti:la geometria analitica del pianoe dello spazio e l'algebralineare.

REQUISITI. Nozioni propodeutiche,in particolare le proprietà deinumeri reali, le derivate e gli integrali,sono datenel corso diAnalisi matematica1.

PROGRAMMA Calcolo vettoriale,

Geometria analitica del piano. Coniche ed altri luoghi geometrici.

Coordinate polari nel pianoe numeri complessi. Esponenziale comples so. Equazioni algebriche.

Geometria analitica dello spazio. Rappresentazione e studio di curve e superfici.

Cambiamenti dicoordinate. Coordinate cilindrichee sferiche.

Studiodi curve dal punto di vistadifferenziale.

Spazi vettoriali.

Calcolo matriciale. Sistemi lineari.

Applicazioni lineari. Autovalori ed autovettori. Forma canonica di Jordan.

Equazioni differenziali lineari a coefficienti costantidi ordinen.

Spazi euclidei.

BIBLIOGRAFIA

S. Greco, P. Valabrega,Lezionidi algebra lineare e geometria, 2 v.,Levrotto & Bella, Torino.

S. Greco, P. Valabrega,Esercizi risoltidialgebra lineare e geometria analiticadiffe- renziale, Levrotto & Bella,Torino.

Esercizi di algebralineare e geometriaanalitica,CELID.

(18)

18 Aeronautica

B 0232 Analisi matematica 2

Ingegneria

Anno:periodo 2:I Impegno(ore):lezioni72esercitazioni48 (seu imanali 6/4)

Prof. Maria Teresa Galizia Angeli (Matematica)

Il corsosi proponedi completare la formazionematematicadi base dello studente,con particolar e riferimentoal calcolo differenzialee integralein più variabili,alla risolu- zione delleequazionie deisistemi differenziali ed ai metodi di sviluppoin serie.

REQUISIT I. Si richiedeallo studente il possessodei metodidi calcolo e delle conside- razioni di carattere teorico fornitidaicorsidiAnalisi matematica e diGeometria. PROGRAMMA

Funzioni continuedi più variabili.

Calcolo differenziale in piùvariabili.

Calcolo differenzialesucurve e superfici.

Integrali multipli.

Integrali sucurve e superfici.

Spazi vettoriali normatie successionidi funzioni.

Serie numerichee serie di funzioni.

Seriedi potenze.

SeriediFourier.

Equazioni e sistemidifferenziali.

ESERCITAZIONI

Parallelamenteagli argomenti dellelezionivengonosvoltieserciziin aula ed eventual- mente al LAIB.

BIBLIOGRAFIA

A. Bacciotti, F.Ricci, Lezioni di Analisi matemati ca2, Levrotto & Bell a, Torino, (nuova edizione)1991.

M. Leschiutta, P. Moroni,J.Vacca,Esercizidi matematica,Levrotto& Bella,Torino,

1982. -

S.Salsa,A.Squellati,Esercizidi Analisimatematica2,Masson,Milano, 1993.

B 1902 Fisica 2

Anno:periodo 2:I Impegno(ore):lezioni84esercitazioni28laboratori 12 (seuimanali6f2J2 a seu, alterne)

Prof.AngeloTartaglia(Fisica)

La prima parte del corso è dedicata allo studio dell'elettromagnetismoclassiconelvuoto e nella materia a partire dai fenomeni di polarizzazione nei dielettrici alla teoriadelle onde elettromagneticheeall'ottica ondulatoria (interferenza, diffrazione, polarizzazione delle onde).

La seconda paneintroduce i fondamenti della meccanica quantistica e le leggi generali dellatermodinamica, trattatesecondo l'approccio statistico .

PROGRAMMA

Campo elettricoin presenzadiun dielettrico. Polarizzazionedei dielettrici.

Correnti elettriche in regime stazionario. Legge di Ohm. Effetto Joule. Principi di Kirchhoff.

(19)

Torino,1994195 Aeronautica 19

Il campomagneti co statico, La forza di Lorentz. L'amperometro. La legge di Ampè- . re-Laplace. Paramagnetismo ;ferromagnetismo; diamagnetismo.

Fenomeni induttivi. Equazioni di Maxwell. Onde elettromagnetiche.

Quantizzazionedell'energiaelettromagnetica: l'effetto fotoelettrico; l'éffetto Compton.

Propagazionedell eonde. Effetto Doppler. Composizionedi onde. Battimenti. Inter- ferenzatra due onde. Fenomeni di diffrazione. Polarizza zion e della luce.

Principi e fondamenti della meccan icaquantistica. Equazione di Schrodinger, Equa- zione di Klein-Gordon.

Principi di meccanicastatistica. Il primo e il secondo principiodell a termodinamica.

Il gas perfetto. Il gasrea le.

Statistichedi Fermiedi Bose. Gasquantici. Gasdi fotoni; il corponero . BIBLIOGRAFIA

A. Tartaglia,Dall'elettroneall'entropia,Levrotto& Bella,Torino, 1992.

A. Tartaglia,300 esercizi svolti di elettromagnetismo e ottica,Levrotto& Bella, Torino, 1986.

B 2170 Fondamenti di informatica

Anno:pe riodo2:l Impegno (ore): lezioni52esercitazioni26laboratori26 (settimanali4f2f2)

Prof.GiuseppeAmongero (Automati ca c informatica)

Ilcorso intende fornire una visione generale della struttura edelleprinci pali applica- zionidi unsistema di elaborazione dell'informazione.

Questo obiettivosarà raggiuntomediantela descrizione:dei principidi funzionamento, dei principali blocchi costituen ti l'architetturahardware e delle funzionirelative, dei princip ali sottosis temi del sof twa re di base, di un linguaggio di programmazione (Fortran) ed infinedialcune applica zioni.

PROGRAMMA

Sistemi di numerazione ;rappresent azionedell'informazione numerica (virgola fissa e virgo la mobile)e nonnumerica in unelaboratore.

Algebradi Boole e circuitilogici.

Architetturadella CPU (componenti, tecnologie,classificazioni,prestazioni);cenni sul linguaggio macchina.

Periferiche:presta zionie tecnologie(dischi magnetici e ottici, nastri;display,stampanti eplotter;dispositivid'ingresso:mouse ,tavolette,scanner).

Assembler,lingua gg isuperiori,compilatori ed interpreti.

Illing uagg io Fortraned il suo uso.

Code,stocketabell e.

Siste mi operativi esoftwaredi sistema. MS/DOS. Windows.

Cennisucomunicaz ioni e reti dicalcolatori.

Softwaredi utilitàperla gestion ebasidati,l'editoriaelettronica, ecc.

Cenni sulla progett azioneassistitadal calcolatore (CAD).

BIBLIOGRAFIA

P. Dernic he lis, E. Piccolo, L'informati ca di base,Fortran 77 e Pascal ,Levrotto &

Bella, Torino,1987.

A.S.Tanenbaum, Architetturadelcomputer: un approccio strutturale,Jackson, 1991.

T.M.R.Ellis,Programma zionestrutturatain Fortran77, Zanichelli,1989.

(20)

20 Aeronautica

81790 Elettrotecnica

Ingegneria

Anno:periodo 2:2 Impegno (ore): lezioni88esercitazioni26 (seuimanali 6/2)

Prof.Mario Chiampi (Ing.elettricaindustriale)

Il corso si propone di introdurre i fondamenti dell'eletIrotecnica generale e di fornire le nozioni basilarirelative all'utilizzazionedi macchine e impianti elettrici.

Il corso comprende lezioni teoriche, esercitazioni con esempi numerici ed eventuali seminari integrativi.

REQUISITI. Gli argomenti trattati fanno riferimento a concetti fondamentali impartiti nei corsi diAnalisimatematical e 2 e di Fisica 2.

PROGRAMMA

Reti elettrichein regimestazionarioe quasistazionari o.

Sistemi e parametri concentrati: grandezze elettriche fondamentali, regimi di funziona- mento,bipoli elementari.

Reti di bipoli normali in regime stazionario e sinusoidale, metodo simbolico.

Potenza elettrica;potenza attiva, reatIiva e apparente; rifasamento; strumenti di misura.

Fenomeni transitori elementari. .

Tipologia dei sistemi trifasi; sistemi simmetrici ed equilibrati;misure di potenza con inserzione Aron.

Aspetti applicatividellateoriadei camp i

Campo di corrente statico;impianti di messa a terra e normative antinfortunistiche;

dimensionamento e protezione delle condutIure. Rigidità dielettricae isolamenti;condensatori.

Materiali ferromagneticidolci e duri; circuiti magnetici;relè differenziale.

Calcolo di auto- e mutue induttanze; forze elettromotriciindotte; definizione di poten- ziale elettrico;perdite nel ferro. "

Conversione eletIromeccanica; eletIromagneti; motori a rilutIanza passo-passo.

Elementi di macchineelettriche

Trasformatore monofase:principi di funzionamento, caratIeristiche e loro identifica- zione, modalità costruttive e di impiego.

Trasformatori trifasi; autotrasformatori; trasformatoridi misura.

Principi di funzionam ento e caratteristiche delle macchine a induzione trifasi;avvia- mento e regolazione della velocità;motore a induzione monofase.

Tipologia e caratteristiche delle macchine a corrente continua a collettore; regolazione di coppia eveloci tà; motoribrushless.

Cennisulle macchine sincrone.

83370 Meccanica razionale

Anno:periodo2:2 Impegno(ore):lezioni80esercitazioni30laboratori20 (seuimanali 6/2/2)

Prof.Riccardo Riganti

Prof.Maria GraziaZavattaro (Matematica)"

Il corso ha come finalità l'acquisizionedella Meccanicae dei relativimetodi matematici di studio. Vienetrattata la meccanica del corpo rigido e deisistemi articolati.

Vengono esposti i principi fondamentali della meccanica newtoniana, lagrangiana e hamiltoniana,nonchéi loro sviluppi analitici ed applicativi, con particolare atIenzione ai problemi che interessanol'ingegneria.

Il corso constadi lezionied esercitazioniin aula e pressoil LAIB.

(21)

Torino. 1994/95 Aeronautica 21

REQUISITI. Gliargomentidei corsidiAnalisi matematica,Geometria e Fisical. PROGRAMMA

Coordina le lagrangiane, sistemi olonomie gradidi libertà.

Vincolie reazioni vincolari.

Cinematica del corpo rigido: moti rigidi nel piano e nello spazio; leggidi distribuzione di velocitàe accelerazione;moti relativi e composizionedimoti rigidi polari e problemi di rotolamento.

Statica: vettori applicati e momenti, baricentri,momenti d'inerzia; equazionicardinali dell'eq uilibrio.

Dinamica: forze d'inerziae principiodi d'Alernbert;iteoremidellaquantità dimoto e del momento angolare;integrali primi; dinamicarelativa ed equilibriorelativo. Moti rigidi particolari: solido con asse fisso e conpuntofisso.

Meccanica analitica: lavorielementari effettivi e virtua li;equazione simbolica della dinamica e principio dei lavori virtuali;energia cinetica; sistemi conservativi. Equa- zioni di Lagrangee di Harnilton; spazio delle fasi eteorema di LiouviIle.

Stabilità e analisi del moto:metodi di soluzioneanalitica e numerica; stabilitàdell e configurazionidi equilibrio; Iinearizzazione.

Sisteminori lineari:attrattori,biforcazioni.

BIBLIOGRAF IA

R.Riganti,Fondamenti di meccanicaclassica,Levrotto& Bella, Torino, 1988.

R.Riganti,Sistemistocastici, Levrotto& Bella,Torino, 1987.

N. Bellomo [etal.],Problemi di meccanica classica e stocastica, Levrotto & Bella, Torino,1987.

84620 Scienza e tecnologia dei

materiali aeronautici ed aerospaziali

Anno:periodo 2:2 Impegno(ore):lezioni80esercitazioni30laboratoriIO (settimanali 6(2)

Prof. Fedele Abbattista (Scienza dcimalcri~lieing.chimica) PROGRAMMA

Generalità sui combustibi li. Potere calorifico inferiore e superiore. Stechiometriadelle reazioni di combustione. Temperatura di fiamma. Analisi dei fumie contro llo della combustione .

Descrizione dei principalicombustibilidi interesse aeronautico.

Diagrammidi stato binari eternari.

Materiali ceramici tradizion ali. Materiali ceramici per alte temperature. Materiali ceramici ad alto poterecoibente.

Vetro e vetroceramic he.

Materiali metallici. Metallurgia del ferro. Acciai al carbonio. Trattamenti termici degli acciai. Trattamentidi indurimentosuperficiale. Cennisugli acciai legati. Metal- lurgia delrame. Principali leghea base di rame. Metallurgiadell'alluminio. Leghe leggere da fonderia da lavorazione plastica,dà bonifica. Metallurgiadelmagnesio.

Leghesuperleggere. Metallurgia deltitanio. Leghe a base dititanio.

Materie plast iche . Polimerie polimerizzazione. Principali resinetermoplastiche e ter- moindurenti.

BIBLIOGRAFIA

C.Brisi,Chimica applicata , Levrotto& Bella.

(22)

22 Aeronautica

B 0050 Aerodinamica

Ingegneria

Anno:periodo 3:l Impegno(ore):lezioniSOesercitazioni40laboratori16 (seuimanali6/4)

Prof. FiorenzoQuori (Ing.aeronauticac spazialc)

SCOpOdel corso è fornire lenozioni fondamentalisulla meccanicadeifluidi e indicarei principali metodipereffettuareicalcoli aerodinamici cheinteressano l'ingegneria aero- nautica, in particolare ladeterm inazionedelleproprietàaerodin amichedeiprofili alarie delle ali diallungament o finito, sia in corrent e subsonicasiain corrente supersonica.

Le lezioni sono integrate da esercitazionianalitiche, numeriche esperimentali.

REQUISITI. Èsufficienteavereseguitoinormali corsidelbienn io.

PROGRAMMA

Considerazioni generalisul motodi uncorpoin un mezzofluido.

Azionimeccaniche sul corpo.

Coefficienti adimensionali diforzaedimomento;loro dipendenza dai numeridi Rey- noldse di Mach.

Cenni sullostrato limite.

Correnti incompress ibili nonviscose.

Equazioni di continuità,quantitàdi motoed energia.

Correntiincompre ssibilipiane.

Campi di motosemplici.

Funzionidivariabile complessa e loroproprietà.

Metodo delle trasformazioni conformiper lo studio del campo attorno ad un profilo alare.

TeoremadiKutta-Joukowk i,

Teoria approssimatadeiprofili sottiliepococurvi.

Correntiincompressibili spaziali.

Ali diaperturafinitadigrande e piccoloallungamento:teorie di Prandtl e di Jones.

Correnticompressibili:equazionidicontinuità,quantitàdi moto,energia ed entropia.

Velocità delsuono.

Grandezze di arresto ecritiche.

Direzioni e lineecaratteristichee loro proprietà.

Correnti subsonichepianelinearizz atee non linearizzate.

Piano odograficoesue proprietà.

Onde d'urtorette eoblique.

Studiodi getti e profilialari supersonici.

Resistenza d'onda. ESERCITAZIONI.

Dilaboratorio: con piccolagalleriadel ventosubsonica.

In aula:analitiche e dicalcolo numerico,eventualment e con l'impiegodi tabelle nume- riche.

Visita del laboratoriodi aeron autica"ModestoPanetti" ed eventual epresenzaa prove effettuatesui grandi impianti.

BIBLIOGRAFIA

F.Quori,Aerodinamica,Torino,Levrotto& Bella,1993

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Torino, 1994/95

B 2060 Fisica tecnica

Aeronautica 23

Anno:periodo 3:I Impeg no(ore) :lez ioni60esercitaz ioniSOlaboratori6 (seuima nali4/4)

Prof.Giuseppe Ruscica (Energetica)

11contenutodelcorsoè quello tradizio nale presso questa Facoltà, con particol arerife- rimento alla termodinamica applicata,elementi di moto dei fluidie trasmi ssionedel calore. Tali argomenti costituiscono ilcollega mento tra icorsidi fisica del biennio e i corsisuccessivi del triennio(in particolare Macchine,Fisica dei fluidi emagnetoflu i- dodinamica).

REQUISITI. Sono propedeuticii corsi di Analisi ed i corsidi Fisica I e 2.

PROGRAMMA

Termodinamica: generali tàedefinizioni.

Primo principiodella termodinamica, energia interna, entalpia. Secondoprincipiodella termodinamica, macchina di Carnot, equazione di Clausius,entropia. Lavoro disponi- bile ed analisidei processi;exergia.

Gas ideali e loro proprietà. Effetto Joule-Thomson. Macchinetermic he:ciclo diCar- not, cicli rigenerativi,cicliaquattropolitropiche, cicliinversi.

Liquidi e vapori: proprietàdellemiscele, cicli diretti, cicli rigenerat ivi, cicl i inversi.

Conversione diretta dell'energia: fenomeni termoelettrici, cellea combus tibile, disposi- tivitermoionici, generatori MHD.

Gas reali. Miscele di aria e vapor d'acqua: proprietà e diagrammi entalpici.

Moto deifluidi e trasmissione del calore:viscosità, tipidimoto. Eq uazioni fonda men- tali. Efflussodegli aeriformi, moto deifluidinei condotti.

Condu zione termicastazionariaingeometria piana, cilindrica,sferica. Sistemi a super- ficie estesa:alette e spine . Sistemi con generazio neintern adi calore . Sistem ibidi- mensionali. Conduzionetermicanon stazionaria.

Convezione: analisi dimensionale, coefficienti di scambiotermico convettivo, analogia diReynolds- Prandtl. Scambiatori di calore:tipi, profili ditemperatura,metodi di cal- colo(diprogetto e di verifica).

Irraggiamento:radiazionedelcorp onero ;corpi non neri ;radiazione dei corpi grigi.

Scambiotermico tra corpi grigiinassenza econ mezzo assorbente interposto.

BIBLIOGRAFIA

C. Boffa,P. Gregorio,Elementi di fisica tecnica , vol. 2,Levrotto& Bella,Torino.

Mark W. Zemansky, Calore e termodinamica,Zanichelli, Bologna.

M.W.Zem ansky, M.M. Abbott, H.C. Van Ness, Fondam enti di termod inamica per ingegn eri , vol.Ie 2,Zanichelli,Bologna.

P.Gregorio, Esercizidi fisica tecnica, Levrotto& Bella,Torino.

B 4600 Scienza delle costruzioni

Anno:periodo3: I Impegno(ore):lezioni70esercitazioniSOlaboratori4 (settimanali5/5)

Prof.EzioLeporati (Ing.strutturale)

Lascienza delle costruzioni studia fondamental mente lo stato ditensione e di deforma- zionea cui le strutture sono soggettenellaloro funzioneditrasmissionedegli sforzi. 11 corso considera solo le strutture unidimensionali(travie travature, nonlepiastre edi

(24)

24 Aeronautica Ingegneria

gusci ) e conse rv a una imposta z ion eclassica, fondata sull'ipo te siIi neare elastica e sul concettodell ete nsioni amm issibili.

REQUI SITI. Èindisp en sabile la conoscenzadella statica e della geome tri a delle aree, oltre allenozio ni comuni di analisi.

PROGRAM M A

Elem ent idista tica del corpo rigido.

Vincoli e gra do diipe rs ta tic itàdelle str utt ure. Reazion i vinco lari .

Sc he m istrutturali anomali.

Le cara tteristi chedisollec itazio ne . Travatureret ico laripiane.

Analiside llo stato diten sion e.

Equazioniindefiniteeai limiti.

Ricerca analiticadell e direzioniedell edilatazi oniprinc ipali . Le equazionidi congru enza.

L'equ azione dei la vori virtuali.

Il met od o delle forz e.

Influen za deicedimenti vincolariedell e variaz io ni termiche.

L'equazi onediffe ren zi aledellalinea elastica.

Strutture piane iperstatiche, Le equ azioni diMuller Bre sl au . .La trave cont inua,

Le proprietà del corpo elastico. L'en er g iapote nziale elastica.

Teorem a di Betti.

Linee di influen zadide formazionie sollecitazioni.

Teor emi di Clapeyron e di Castigliano.

Il corpoelast ic oisot ro po.

Relazione tra le costant ielastiche . L'ene rgia dist orcente.

Il pro blem a di SaintVenant:le eq ua zioni generali,sforzonormale, flessione, torsione;

tagli o; sollecitazionicomposte. La teoriadell etravi.

Le ten sio niaddiziona li.

Icriteridiresi stenza diBeltram i edi Von Mises, La verifica dellasicurez za.

L'in stabilitàelastica.

Problem i delsecondo ordine. ESERCITAZI ONI.

Consiston o in app licazio ni e in acce rt a me nti dell'apprendimento della teoria svolta a lezion e. Sirichiam a no inoltre gli elem enti dista tica e di geometria della masse indi- spensa bili per lo svolgime nto deicalco li richiesti.

LAB O RATO RI.

Deter m inaz ionedeldiagra m ma dideformazione di acciaie di leghe leggere. Rilievo di spostament iedi deform azioni unitarie di elementi strutturali. .

BIBLIOGR A FI A

Cicala.Scienzadel/c costruzioni, vol.Je2,Levrotto& Bella,Torino.

Bellu zzi.Scienzadel/c costruzioni, vol.J,Zanich ell i,Bologna.

Baldacci.Scienzadelle costruzioni, vol.Je2,UT ET , Torino.

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Torino,1994195

80510 Calcolo numerico

Aeronautica 25

Anno:periodo 3:2 Impegno (ore):lez ioni 80 esereitazion i.20laboratori 20 (settimanali6f212)

Prof.ClaudioCanuto (Matematica)

Il corsoha loscopo di prepararegli allievi alla risoluzione numericadi modelli mate- matici di interesse ingegneristico.

Il corsoconsta di due parti. Nellaprima,avente carattereistituzionale, vengono visitati i luoghi classicidell'ana lisinumericadi base,attraverso la descrizionee la valutazione critica deglialgoritmie dellemetodologienumeriche più importanti. La seconda parte, ditipo monografico,èvoltaalla formulazione di un semplice ma significativo modello matematico,all'analisidelle sue proprietà,alla scelta di una o più tecniche di discretiz- zazione numericaeconseguenteimplementazionesu calcolatore.

REQUISITI. Analisi matematica I e2,Geometria,Fisica,conoscenzadel linguaggio Fortran.

PROGRAMMA

Vari tipi di errore neltrattamentonumericodi modelli matematici.

Risoluzione di sistemidiequazioni lineari mediante metodi direttieiterativi. Calcolo di autovalori eautovettori. Risoluzionediequazioni non-lineari. Approssimazione di funzioni.

Derivazionee integrazionenumerica. Risoluzionedi equazionidifferenzialiordinarie.

Classificazionedelleequazioni a derivateparziali;problemi ai valori al bordo e ini- ziali. Problemi ellittici, parabolici, iperbolic i. Esempi: problemi di diffusione-tra- sporto, problemi dielasticità.

Il metodo degli elementi finiti e le sue proprietà matematiche. Applicazione alla discretizzazione numericadi modellimatematici.

ESERCITAZIONIE LABORATORIO

Leesercitazionivolgerannoprincipalmentealla implementazione degli algoritmi vistia lezione;con l'ausiliodi sof twaredi libreria. E possibilel'uso del calcolatore parallelo di tipo Ipercubo a32 processoripresenteal Politecnico.

BIBLIOGRAFIA -

G. Monegato,Calcolonumerico ,Levrotto& Bella,Torino, 1985.

V. Comincioli,Analisi numerica :metodi,modelli,applicazioni,McGraw-Hill, Milano,

1990. .

C. Johnson,Numericai solution of partial differential equations by thefinite element method,Cambridge UnivoPress, 1990.

81030 Costruzioni aeronautiche

Anno:periodo 3:2 Impegno (ore):lezioni72 esercitaz ioni48 (settimanali 6/4)

Prof. Piero Morelli(Ing.aeronauticae spaziale)

Il corsointende dare agli allievi:a)nozionidi calcolostrutturale elementare del velivo- lo nelsuocomplesso e dellesue parti;b)descrizionedelle strutture dei velivoli,dei loro impianti e delle loro installazioni.

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26 Aeronautica Ingegneria

REQUISITI. Scienza delle costruzioni; nozioni basilari di aerodinamica tecnica (caratteristiche aerod inamichedei profili alari, delle ali e delle eliche) e di meccanica del volo (prestazionidelvelivolo,stabilità e manovrabilità).

PROGRAMMA Partestrutturale.

Condizionidi carico involo e al suolo,postea base del calcolo strutturale; materiali aeronauticie loro caratteristicherilevantiai fini del calcolo strutturale; complementi di scienzadellecostruz ionisulla flessione ,torsione e taglio di strutture a paretesottile (a guscio e semigusc io), instabilità elastica generale, locale e torsionale delle aste com- presse;instabilità elastica dei pannelli soggetti a compressionee a taglio; verifiche strutturali degli attacchia sforziconcentrati .

Partedescrittiva.

Ala,alettoni,ipersostentatori ,aerofreni, impianti antighiaccio; fusoliera,collegamenti ala-fusoliera; impennaggi ,compensazione aerodinamica, equilibramento statico e dinamicodelle superfici digoverno, organi di comando,alette; installazione dei gruppi motopropulsori ;organi perl'involo e l'arrivo:carrelli,scafi e galleggianti;impianto ole- odinamico ed elettrico, impianti dicondizionamento e pressurizzazione delle cabine.

ESERCITAZIONI. Ilcorsoèintegr atoda una serie di esercitazioni di disegnodi parti strutturali di unvelivolo e di calcolo strutturale.

BIBLIOGRAFIA

Lausetti ,L'aeroplano.Levrotto & Bella,Torino.

Rivello,Theoryand analysisofflight structures, McGraw-Hill.

Bruhn,Analysisanddesignof fl ight vehicle structures , Tri-State Offset Co.

Vallat,Résistancedesmateriauxappliquéeàl'aviation ,Béranger.

Sechler& Dunn,Airplanestructural analysisand design ,Dover. .

B 3170 Matematica applicata

Anno:periodo 3:2 Impegno(ore):lezioni72esercitazioni30 (se ttimanal i6/2)

Prof. MiriamPandolfi (Matematica)

Ilcorsosi proponeloscopo di fornirealcuni metodi matematici idonei alla modellizza- zione matem aticaeall'analisi qualitativa e quantitativa di sistemi di interesse in campo aeronautico.

I temi principali trattat isono, in sostanza,le equazioni differenziali dei sistemi continui studiate con metodi analitici, diapprossimazionee numerici,con particolareriguardo ai problemi ai valorial contornoe iniziali.

REQUISITI. I contenuti dei corsi diAnalisi matematica,Meccanica razionale e Scienzadelle costruzioni.

PROGRAMMA

Approssimazionididati e di funzioni. Tecniche di interpolazione. Funzionispline.

Metodo dei minimiquadra ti.

Equazioni differenziali ordinarie:problemi ai valori al contorno e agli autovalori, sistemidi Sturml.iouville,metodo delle funzioni di Green.

-Equazioni alle derivateparzi alidel 2°ordine: classificazione,formulazione di problemi ai valori iniziali eal contorno per le equazioni del calore,delle onde e del potenziale.

(27)

Torino,1994/95

Serie di Fourier,rapprese ntazioni integralie trasformate di Fourier.

Funzioni speciali e problemiin più dimensioni.

Aeronautica 27

ESERCITAZ IONI.

Le esercitazionisi riferisconoad alcuniargomenti trattatinel corsoe preve dono l'irnpie- godi tecniche numeriche (metodo di Newton, metodo dei residuipesati,colloca zionee Galer kin,integrazione di Simpson ,Runge-Ku tta,metododelle quadrature differen ziali, ecc. ). Esse verra nno svolte a gru ppidi 4-5 alliev ie si compe ndieranno in unatesina che sarà parte integrantedell'esam e.

BIBLIOGRAFIA Appunti dalle lezioni.

Larry C.Andrews, Elementary partial differential equationswithboundaryvalue pro- blems , AcademicPress, 1986.

N.Bellomo,L. Preziosi,Modelling Mathematical Methodsand scientific computations, CRC Usa, 1994.

B 3210 Meccanica app licata alle macchine

Anno:pcriodo 3:2 Impegno(ore):lezioni72esercita zioni48 (se ttima nali 6/4)

Prof.Furio Van a (Meccanica)

Scopo del corso è quello di fornire agli allievi glielementi fonda me ntali per poter affrontarelo stud iodei problemi meccanicicheconcernono lemacchine. I temi trattati riguardano in particolarmodo la dinamica applicataela cinema ticaapplicata .

REQ UIS ITI. Si ritiene indispensabile aver seguito i corsidi Meccanica razionale e Scienza dellecostruz ioni.

PROGRAMMA Dinamica applicata.

Equazioni cardi nalidella dinamica . Applicazion i: equi libramen to,fenome nigirosco- pici, vibra zioni di sistemiamasseconcentrate.

Equazionedell' ener gia. Applicazioni:camme , macchin ea regim e periodico, calcolo del volano.

Equazionedei lavori virtua li. Applicazioni: ammortizzatoridi vibraz ioni,albero contre volani,instabilitàaeroelastica.

Siste mi a massa distribuita. Crite ri energetici. Velocità critica tlessionale per alberi rotanti.

Trasmissionedelmoto.

Proble mi di attrito :freni, frizioni, cinghie. Ruote dentate;rotismi ordinariedepicicloi- dali.

Lubrificazione idrodinamica.

Teori a elementare della lubrificazione. Accoppiamento prismaticoed acco ppia me nto rotoidale.

BIBLIOGRAFIA

Ferrari, Rorniti, Meccanicaapp lica taalle macchine ,UTET,Torino,1966.

Cancell i, Vatta,Esercizidi meccanicaapp licata. Levrotto& Bella ,Torino,1979. Malvano,Vana, Fondamentidilubrificazione,Levro tto &Bell a,Torino,1990.

Malvano,Vatta, Dinamicadelle macchine,Levrotto &Bella,Torino,1990.

(28)

28 Aeronautica

85930 Teor ia matematica dei controlli

Ingegneria

Anno:periodo3:2 Impegno (ore):Iczioni80esercitazioni30 (settimanali6(2) Prof.AndreaBacciotti (Matematica)

Ilcorso si proponediintrod urre gli allievi ai primi elementidella teoria dei sistemidi controllo (in tempo continuo) e dell'ottirnizzazione. Durante il corso saranno anche forniti i necessari prerequi sitidi teoriadelle equazioni differenziali ordinarie,di teoria della stabilitàedi calc olodelle variazio ni.

PROGRAMMA

1. Richi ami sulla teori adelleequazion ie dei siste mi linearidiequazioni differenziali;

cenno alla trasfor mata di Lapl ace;cenni allateoriadei sistemi dinamici e delle eq uazio ni differen zialinonlineari; concetto di stabilità e distabilitàasintontica.

2. Concetto disistema;variabili di stato e variab ilidicontrollo;siste mi lineari; cenno alle forme canonic he; funzione di trasferiment o; contro llabili tà, stabilizzabilità, osservabilità.

3. Introduzione alcalcolo dellevariazioniclassicoe problemi di controllo ottimo senza vincolisuicontrolli.

4. Problemi dicont rollo ottimo con vincoli sul controllo; principio di Pontrjagine principiodelbang-bang.

BIBLIOGRAFIA Inlineadimassima,

D.Burghes e A. Graham,Introduction to control theory, including optimalcontrol, Horwood, 1980.

Sono previste integrazio nicon appunti e altri testi.

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Torino,1994195

B 1710 Elettronica applicata

Aeronautica 29

Anno:periodo4: l Impegno(ore): lezioni80esercitazioni30 (settimana li4/4)

Prof. Francesco Gregoretti(Elettronica)

Il corsoèarticolato in mododafornireàgliallievi ingegneri aeronauti cile conoscenze di base di elettronica necessari e per comprendere le principal i esigenze dei sistemi

avionici moderni. -

REQUISITI. Elettrotecnica generale., PROGRAMMA

Teoria delle retielettriche:grandezzefondamentali,elementi circuitali, metodi di ana- lisi,funzioni di trasferimento ,analisidi reti semplicinel dominio del tempo e delle fre- quenze.

Dispositi vi a stato solido: diodi, transis tori, raddrizzatori controllati. Transistori a effetto dicampo. Circuitielettronicifondamentali: amplificatori. Usodella reazione.

Multivibratori. Moduli funzionali, circuitilogici.

Sistemi ditrasmissionedati:trasmissioneanalogica, trasmissionedigitale. Conversione dei dati.

Elaborazionedei dati: elaborazione analogica, elaborazionedigitale. Introduzione alle strutture informatiche.

Presentazionedeidati:displayelettronici, deflessione, scansione,convertitori discan- sione. Displayelettro-ottici.

Introduzione alle caratteristichedi propagazione delle ondeelettromagnetiche . Strumentazioneelettronicae misure.

ESERCITAZIONI. Progetto di semplici circuitielettronici. BIBLIOGRAFIA

Millman & Grabel,Microelectronics.

Demichelis, Piccolo, Informatica dibase.

B 3110 Macchine

Anno:periodo 4:1 Impegno (ore):lezioni78esercita zioni42laboratori8 (seu imanali 6/4/2 )

Prof. Patrizio Nuccio(Energetica)

Il corso fornisce agli allievi aeronautici gli elementi di base per lo studio delle macchine a fluido termichee idrauliche. Vengono illustrati i principi di funzionamento e i metodi usati per regolare le principali macchine motrici e operatrici. Particolare attenzioneè dedicata allo studio del motore alternativo a combustioneinterna per impiego aeronau- tico.

REQUISITI. Èutile la conoscenza degli argomenti trattati nei corsi di Fisica tecnica e Meccanica applicataalle macchine.

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30 Aeronautica Ingegneria

PROGR AMMA

Considerazioni generalisulle macchine afluido. Richiamiditermodinamica.

Studio unidimen sionaledel motodei fluidicompressi bili nei condotti. Comportamento dell'ugellodi DeLavaI. Calcolo delle portatenegli ugelli.

Espressionedellavoronelleturbomacchine.

Turbocompr essoricentrifughie assiali. Studio del funzionamento e diagrammicaratte- ristici. Regolazione. Fenomenidi instabilità. Problemi di avviamento deicompressori assiali.

Compressori volumetr icialternativierotativi. Regolazione.

Macchine idrauliche. Funzionamento in condizioni di similitudine fluidodinamica.

Turbopompe. Problemi diinstalIazione e cavitazione.

Motori alternativia combu stione interna. Cicli ideali, limite e indicati . Perditecaratte- ristiche. Riempimento nei motori a quattro tempi. VariazionedelIeprestazioni con le condizioni ambiente. Regolazione.

Motore alterna tivoad accensionecomandata per impiego aeronautico. Sovralimenta- zione, Prestazionial variaredelIaquota. Sistemidialimentazione del carburante.

Studio unidimensionaledei turboespans ori (semplici, multipli adazioneea reazione;

assialie radiali).

Cicli eschemi di impianti avapore. Regolazione.

ESERCITAZION I. Vengono sviluppatiesempi di calcolodelIeprestazionidelIemac- chinea fluidoe rilevate,dialcune, le caratteristic he conprove al bancoin laboratorio.

BIBLIOGRAFIA

A.Beccari,Macchine,l.vol.,CLUT, Torino,1980.

A.Beccari,C.Caputo,Motoritermici volumetrici. UTET,1987.

B 3300 Meccanica del volo

Anno:periodo4:1 Impegno (ore): lezioni80esercitazioni40 (settimanali 6-8/2-4)

Prof.Guido De Matte is (Ing.aeronauticaespaziale)

Nel corso di Meccanica del volo sono presentati gli aspett i fonamentali delle caratteristichedi volo e della stabilità del veivolo. Ilprogra mma comprendeelementi di teoria sulla formulazione del modello matematico dell'ae romobile e sulla sua specializzazio ne all'analisidelle prestazionio e delIa statìcae dinamica . Tali elementi sono associati ad argomenti di carattere descrittivo ed esplicativo sulIe modalità funzionali ed operative dei velivoli in relazione alle tipologie di missione ed alIe normative vigenti.

REQUISITI. Aerodinami ca,Meccanicarazionale.

PROGRAMMA

Classificazi onedegliaeromobili,elementidescrittivi del velivolo,tem ediriferimento.

Il profilo:caratteristichegeometriche,il centro aerodinamico, la polare. L'ala:parametri geometricie lororelazioneconil comportame ntoaerodinamico, lapolare,lostallo. Il velivolocompleto:il coefficiente diportanza,lapolare,isistemi di ipersostentaz ione.

Atmosfera standard.Velocitàcaratteristiche divolo.

Equazionicardinali delladinamica per il velivolo rigido, angolidiEulero , posizioneed orientamento delvelivolo.

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