MECCANICA DELLE VIBRAZIONI

Crediti: 
6
Settore scientifico disciplinare: 
MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE (ING-IND/13)
Anno accademico di offerta: 
2017/2018
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Conoscenze e capacità di comprendere: al termine del corso lo studente avrà la conoscenza dei principali problemi legati alle vibrazioni meccaniche e al loro isolamento, nonché la comprensione dei meccanismi che generano tali vibrazioni e dei metodi ingegneristici di analisi.
Competenze: lo studente avrà la competenza necessaria per affrontare un problema di smorzamento delle vibrazioni e l'analisi sperimentale delle stesse.
Autonomia di giudizio: lo studente possederà la capacità di intraprendere ove necessaria una campagna sperimentale di misura e analisi.
Capacità comunicative: sapere interagire con tecnici e ingegneri nel campo delle vibrazioni meccaniche, sapere interpretare grafici anche complessi di monitoraggio.
Capacità di apprendimento: le maggiori capacità saranno quelle legate all'analisi di un problema pratico.

Prerequisiti

Meccanica applicata alle macchine

Contenuti dell'insegnamento

Il corso fornisce agli studenti le nozioni necessarie alla diagnostica delle macchine, all’analisi del segnale, alla misura sperimentale delle vibrazioni ed allo studio delle vibrazioni dei sistemi a parametri concentrati a molti gradi di libertà.

Programma esteso

Vibrazioni di sistemi ad un grado di libertà.
Isolamento delle vibrazioni.
Vibrazioni di sistemi a parametri concentrati a molti gradi di libertà.
Scrittura delle equazioni del moto in forma matriciale.
Vibrazioni libere di sistemi conservativi; riduzione del problema agli autovalori in forma standard. Matrici definite e semidefinite.
Proprietà delle frequenze e dei modi naturali.
Normalizzazione, ortogonalità, teorema di espansione.
Trasformazioni lineari di coordinate e coordinate modali; soluzione del problema forzato. Smorzamento proporzionale e smorzamento modale.
Smorzamento non proporzionale: metodo della matrice di transizione. Modi complessi.
Esempi pratici di analisi modale sperimentale in laboratorio.
Applicazioni tecniche ed esercitazioni.
Vibrazioni dei sistemi continui: metodi di discretizzazione locale e globale (Rayleigh-Ritz, Galerkin, FEM); vibrazioni di travi e strutture a parete sottile. Effetti di massa aggiunta.
Applicazioni a problemi reali.
Esercitazioni sperimentali in laboratorio.

Bibliografia

S.S. RAO, 2004, Mechanical Vibrations, 4a edizione, Pearson.
L. MEIROVITCH, 1986, Elements of Vibration Analysis, 2nd edition, McGraw Hill.
D. J. INMAN, 1989, Vibration with control measurement and stability. Prentice-Hall.

Metodi didattici

Lezione frontale
Esercitazioni

Modalità verifica apprendimento

Esame orale

Altre informazioni

Nessuna