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SUMMARY:Meccatronica: fondamenti e applicazioni
DESCRIPTION:[vc_row css=”.vc_custom_1706868882451{margin-left: 30px !important;padding-top: 30px !important;}”][vc_column width=”1/4″][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_empty_space][vc_column_text] \nDocenti:\nProf. Massimo Sorli\nProf. Giorgio Figliolini  \n[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/4″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nIl corso sarà erogato in modalità online.\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESCRIZIONE DEL CORSO\nLa meccatronica è la disciplina ingegneristica in cui convergono sinergicamente meccanica di precisione\, controllistica\, elettronica e informatica. Un sistema meccatronico è costituito da un sistema meccanico con attuazione elettrica\, idraulica o pneumatica\, che è controllato elettronicamente al fine di soddisfare definite specifiche funzionali. Un sistema di sensori consente la chiusura dell’anello di controllo. Inoltre\, un sistema meccatronico è composto da diversi sottosistemi con differenti caratteristiche fisiche\, che derivano da fenomeni meccanici\, elettromagnetici\, termodinamici e fluidodinamici\, i quali devono interagire in modo sinergico al fine di rispettare i requisiti di funzionalità richiesti in fase di progetto. La meccatronica trova importanti applicazioni nel mondo dei trasporti (settori automobilistico\, ferrotranviario\, aerospaziale)\, nel campo dell’automazione industriale (macchine utensili\, centri di lavoro\, sistemi di movimentazione) e della robotica (robot industriali\, umanoidi\, “pet” robot)\, della domotica (dispositivi e impianti intelligenti) e della medicina (protesi e riabilitazione).[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row css=”.vc_custom_1704465057196{padding-right: 10px !important;padding-left: 10px !important;}”][vc_column][vc_column_text] \nOBIETTIVI DEL CORSO\nIl corso di meccatronica affronta da un punto di vista tecnico e descrittivo/funzionale le problematiche riguardanti i sistemi meccatronici che costituiscono i dispositivi di attuazione controllata\, che si trovano nei servosistemi meccanici e nell’automazione industriale. Vengono in particolare descritti dal punto di vista funzionale\, i principali componenti che costituiscono un generico servosistema\, quali gli attuatori con i rispettivi dispositivi di azionamento\, il sistema di sensorizzazione ed il controllore\, anche in relazione alle modalità di gestione e programmazione. Sono previsti diversi esempi applicativi in cui si rivolge particolare attenzione agli aspetti funzionali\, piuttosto che a quelli fisico-matematici\, e alla modellazione e conseguente simulazione a calcolatore.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESTINATARI\nIl corso di meccatronica è principalmente rivolto ai tecnici\, periti o ingegneri di primo o secondo livello\, che operano nel campo dei sistemi  meccatronici con l’obiettivo primario di acquisire o migliorare le proprie competenze tecniche trasversali e interdisciplinari.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPREREQUISITI\nI prerequisiti minimi per una corretta comprensione degli argomenti erogati nel corso di meccatronica\, sono quelli tipici che caratterizzano la formazione di un tecnico operante nell’ambiente industriale. \n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nCOMPETENZE CHE SI ACQUISISCONO\nLe competenze che i discenti acquisiranno tramite il corso in meccatronica sono una buona conoscenza dei principali componenti che costituiscono un servosistema idraulico\, pneumatico o elettromeccanico\, nonché la comprensione delle modalità di regolazione del servosistema in relazione alle prestazioni statiche e dinamiche richieste dalla specifica applicazione.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPROGRAMMA\n1° Giornata  \nDefinizione di sistema meccatronico. Principali componenti: attuazione\, sensorizzazione\, interfacciamento\, controllo. Tipologie di attuazione: elettrica\, pneumatica e oleoidraulica. Controllo dei sistemi meccanici: Sistemi del primo e del secondo ordine; Analisi della risposta a gradino e della risposta in frequenza; Funzioni di trasferimento; Sistemi in retroazione. Esempi applicativi. \n2° Giornata  \nDispositivi e sistemi oleoidraulici. Valvole digitali e proporzionali: caratteristiche meccatroniche costruttive e analisi delle prestazioni statiche e dinamiche. Schemi funzionali e circuiti. Servovalvole jet-pipe e flapper–nozzle. Servosistemi idraulici: esempi applicativi. \nDispositivi e sistemi elettropneumatici. Valvole digitali e continue: caratteristiche meccatroniche costruttive e analisi delle prestazioni statiche e dinamiche. Schemi funzionali e circuiti. Valvole digitali modulate e tecniche di modulazione. Servosistemi pneumatici: esempi applicativi. \n3° Giornata  \nDispositivi e sistemi elettromeccanici. Motori elettrici e azionamenti. Accoppiamento motore-carico diretto e indiretto. Analisi dei transitori. Trasmissione del moto: riduttori di velocità; viti a ricircolo e a rulli; cinghie e catene; giunti e frizioni. Servosistemi elettromeccanici: esempi applicativi. PLC e controllori PID: principi di funzionamento e programmazione. Sensori e organi di fine corsa. [/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
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SUMMARY:Frattura e integrità strutturale delle tubazioni
DESCRIPTION:[vc_row css=”.vc_custom_1706868882451{margin-left: 30px !important;padding-top: 30px !important;}”][vc_column width=”1/4″][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_empty_space][vc_column_text] \nDocente:\nProf. Pietro Paolo Milella\n \n[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/4″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nIl corso sarà erogato in modalità online.\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESCRIZIONE DEL CORSO\nLa terra è attraversata da milioni di chilometri di tubazioni che rappresentano il sistema più efficace di trasporto di fluidi liquidi o gassosi. Poiché ogni tubazione ha verosimilmente una saldatura longitudinale ed una circonferenziale di testa\, ai sistemi di tubazione restano associati milioni di chilometri di saldature che sono il sito più probabile di esistenza di difetti e\, in particolare\, di cricche. Per tale ragione negli anni ’60 del secolo scorso\, sotto la richiesta irrinunciabile di sicurezza avanzata in campo nucleare\, iniziò negli Stati Uniti una campagna di studio e ricerca sperimentale sul comportamento a frattura delle tubazioni e sui relativi metodi di analisi e calcolo. Quella campagna iniziale crebbe enormemente nei decenni successivi estendendosi in tutto il mondo ed anche in Italia dove l’ente di sicurezza nucleare\, l’ENEA-DISP\, dette vita al più massiccio studio teorico-sperimentale mai condotto in Europa\, portando a rottura oltre 100 tubazioni\, in scala reale\, di acciaio al carbonio ed inossidabile\, sotto la diretta responsabilità dell’Ing. Pietro Paolo Milella\, docente del corso in oggetto. Da tutti quegli studi basati sulla Meccanica della Frattura Elasto-Plastica e Totalmente Plastica\, nacquero e si svilupparono tre metodi fondamentali di analisi\, oggi divenuti standard di progetto: 1) Net Section Collapse Method\, 2) J-integral Engineering Approach e 3) R-6 Failure Assessment Method. [/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row css=”.vc_custom_1704465057196{padding-right: 10px !important;padding-left: 10px !important;}”][vc_column][vc_column_text] \nOBIETTIVI DEL CORSO\nScopo del corso è quello di presentare queste tre diverse metodologie di analisi e calcolo a frattura delle tubazioni con il dovuto dettaglio ed esempi di calcolo. Si tratta di un corso totalmente nuovo che non ha eguali in Italia né all’estero. Emergerà chiara la circostanza che nessun altro metodo di calcolo tradizionale è in grado di garantire l’integrità strutturale dei sistemi di tubazione sia sotto l’azione di una pressione interna che sotto quella di un momento flettente derivante\, in particolare\, da un sisma e dai relativi spostamenti differenziati anche introdotti durante la fase di messa in opera delle tubazioni.  [/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESTINATARI\nIngegneri\, ricercatori e tecnici che si occupano di progettazione e calcolo strutturale di tubi e sistemi di tubazione o di recipienti in pressione di qualunque tipo\, come caldaie od altro o generatori di vapore.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPREREQUISITI\nIl corso è del tutto autosostenentesi. Tutte le conoscenze occorrenti che sono quelle della Meccanica della Frattura Lineare Elastica\, Elasto-Plastica o Totalmente Plastica saranno acquisite nel Corso stesso.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nCOMPETENZE CHE SI ACQUISISCONO\nMassima capacità di progettazione dei sistemi di tubazione al di là dei limiti insiti nel calcolo convenzionale che non prevede mai l’esistenza di alcun difetto come cricche o discontinuità acute nel materiale base o in quello di saldatura. Il corso esamina sia gli aspetti tecnologici del problema che quelli del calcolo vero e proprio\, pur nella ristrettezza del tempo.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPROGRAMMA\nIl Corso è suddiviso in tre parti: \n  \nI Parte: Analisi dei sistemi di tubazione di qualunque spessore con il metodo del Net Section Collapse Load (NSCL) che rappresenta l’approccio più semplice ed immediato. Esempi di calcolo e prove sperimentali di appoggio. \nII Parte: Analisi dei sistemi di tubazione con il metodo del J-Integral Engineering Approach che rappresenta il livello di progettazione elasto-plastica più avanzato rispetto al NSCL. Esempi di calcolo e prove sperimentali di appoggio. \nIII Parte: Analisi dei sistemi di tubazione con il metodo semi-empirico R-6 nella sua forma originale basata sul Crack Tip Opening Displacement (CTOD)\, formulazione inglese\, ed in quella più avanzata derivante dall’accoppiamento con il J-Integral Engineering Approach.\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
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SUMMARY:Finite Element Analysis & Machine Learning
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SUMMARY:Aerodinamica dei veicoli stradali
DESCRIPTION:[vc_row css=”.vc_custom_1706868882451{margin-left: 30px !important;padding-top: 30px !important;}”][vc_column width=”1/4″][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_empty_space][vc_column_text] \nDocente:\nIng. Ravelli Umberto\n \n[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/4″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nIl corso sarà erogato in modalità online.\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESCRIZIONE DEL CORSO\nL’aerodinamica è la branca della meccanica dei fluidi che studia il moto dell’aria e le forze che questa esercita sui corpi in moto relativo rispetto ad essa. In particolare\, l’aerodinamica dei veicoli stradali applica le leggi della fluidodinamica allo studio dei flussi esterni ed interni relativi ai mezzi di trasporto su gomma\, tra cui automobili per il trasporto privato\, che saranno oggetto di questo corso. \nSe in pista il compito principale dell’aerodinamica è il miglioramento del tempo sul giro\, in strada è necessario ridurre la resistenza all’avanzamento per ottimizzare i consumi\, contenere le emissioni ed assicurarsi che la portanza generata dal veicolo non comprometta la sua stabilità\, specialmente a velocità sostenute. \nGià nel corso della prima metà del secolo scorso ingegneri e ricercatori si sono posti come obiettivo la riduzione della resistenza aerodinamica dei veicoli stradali\, raggiungendo spesso dei risultati straordinari. Le auto attualmente sul mercato\, indipendentemente dal tipo di powertrain adottato\, sono all’altezza di alcune illustri antenate? Le scelte stilistiche e progettuali di tendenza negli ultimi anni stanno realmente rendendo i veicoli stradali più efficienti dal punto di vista aerodinamico? Quali sono i filoni di ricerca più promettenti nell’ambito dell’aerodinamica dei corpi tozzi che lavorano in prossimità del suolo? \n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row css=”.vc_custom_1704465057196{padding-right: 10px !important;padding-left: 10px !important;}”][vc_column][vc_column_text] \nOBIETTIVI DEL CORSO\nIl corso ha l’intento di introdurre strumenti\, terminologia e nozioni utili a comprendere come funziona l’aerodinamica di un veicolo stradale per il trasporto privato. Dopo una breve introduzione dei concetti fisici di base\, verrà descritta l’influenza delle forze aerodinamiche sulle prestazioni dei veicoli stradali\, tra cui potenza di resistenza all’avanzamento\, consumi\, accelerazione\, velocità massima. \nLa parte più sostanziosa del corso verrà dedicata allo studio di varie tipologie di carrozzeria e dei componenti che maggiormente contribuiscono alla resistenza aerodinamica e alla portanza del veicolo. \nVerrà inoltre gettato uno sguardo alle più recenti pubblicazioni scientifiche provenienti sia dal mondo universitario che da quello industriale automotive in materia di ottimizzazione aerodinamica e dispositivi innovativi di aerodinamica attiva e per il controllo del flusso. \nA valle di una breve digressione sulle vetture più significative del passato\, saranno presi in considerazione prototipi recenti e modelli già presenti sul mercato che si pongono ai vertici del panorama automotive in termini di efficienza aerodinamica. \n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nDESTINATARI\n\ningegneri\, tecnici e professionisti del settore automotive;\ningegneri che si occupano di consulenze e/o simulazioni CFD per clienti del settore automotive;\ndiplomati in materie scientifiche e tecniche;\nstudenti di ingegneria e fisica con passione per il settore automotive\n\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPREREQUISITI\nIl corso è accessibile a tutti coloro che abbiano delle conoscenze di base nel campo della fluidodinamica incomprimibile (conservazione della portata\, equazione di Bernoulli\, concetto di strato limite\, flusso laminare e flusso turbolento\, …). Solo in caso di necessità\, è previsto un ripasso di questi argomenti all’interno del modulo “0” del corso. \n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nCOMPETENZE CHE SI ACQUISISCONO\n\nIdentificare le varie tipologie di veicoli stradali in base alle caratteristiche aerodinamiche;\nComprendere i principali parametri di prestazione aerodinamica;\nSaper descrivere in modo qualitativo il campo di moto attorno ad un veicolo stradale;\nIdentificare le principali fonti di resistenza aerodinamica e portanza legate a forma e componenti della carrozzeria di un veicolo stradale;\nSaper proporre eventuali interventi di miglioramento dell’efficienza aerodinamica di un veicolo;\nAcquisire la terminologia tecnica necessaria per interagire con professionisti del settore;\nDisporre dei risultati delle ricerche scientifiche più recenti nel settore dell’aerodinamica del veicoli stradali.\n\n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] \nPROGRAMMA\nIntroduzione ai concetti fisici di base:\nProprietà fisiche dell’aria\, equazione di continuità\, equazione di Bernoulli\, differenza tra corpo tozzo e corpo aerodinamico\, coefficiente di pressione\, flusso attaccato e flusso separato\, flusso viscoso e flusso non viscoso\, strato limite laminare e turbolento\, separazione del flusso e gradiente di pressione avverso\, numero di Reynolds\, vorticità\, flussi interni e flussi esterni. \nForze aerodinamiche\nSistema di riferimento cartesiano per le forze aerodinamiche\, coefficiente di resistenza\, coefficiente di portanza\, forze laterali sul veicolo\, momenti di imbardata\, pitch e roll\, diverse forme di resistenza: d’attrito\, di forma e indotta\, relazione tra coefficiente di resistenza e coefficiente di portanza.  \nInfluenza dell’aerodinamica su performance e consumi\nResistenza all’avanzamento e potenza richiesta\, resistenza al rotolamento e resistenza aerodinamica\, influenza della resistenza aerodinamica su consumi\, accelerazione\, velocità massima\, influenza della portanza sulla stabilità della vettura\, influenza del carico aerodinamico sulle prestazioni in curva (cenni). \nAerodinamica delle vetture stradali\nConfronto tra varie tipologie di veicolo: notchback\, fastback\, squareback; detail optimization vs shape optimization; componenti di carrozzeria e corpo vettura che influenzano l’aerodinamica esterna del veicolo: anteriore del veicolo\, parabrezza\, montanti e tetto\, geometria del posteriore\, ruote e fondo\, spoiler anteriori e posteriori\, appendici varie; portanza e stabilità laterale; flussi interni per impianti di raffreddamento. \nVetture stradali dagli anni ’20 agli anni ‘00\nAnalisi aerodinamica di alcune delle vetture stradali più significative del secolo scorso. \nRecenti studi numerici e sperimentali nell’ambito dell’aerodinamica delle vetture stradali\nTecniche passive di controllo del flusso (vortex generators\, riblets\, streaks\, flaps); studi per l’ottimizzazione dei flussi interni di raffreddamento; ricerche per l’ottimizzazione della geometria di cerchi e pneumatici; tecniche attive di controllo del flusso (steady blowing and steady suction\, jets\, plasma actuators\, …). \nAerodinamica attiva\nComponenti mobili: active grille shutter\, diffusore estraibile\, air dam e deflettori\, spoiler e ali mobili; soluzioni di aerodinamica attiva per vetture stradali ad alte prestazioni (cenni). \nStato dell’arte: vetture e prototipi dagli anni ‘00 ad oggi\nAnalisi delle caratteristiche aerodinamiche di vetture recenti e prototipi.\nTecnologie e soluzioni aerodinamiche per le vetture del prossimo futuro. Confronto tra veicoli in termini di “drag coefficient” e di “drag area”. \n[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
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