ID:
A001534
Durata (ore):
48
CFU:
6
Url:
INGEGNERIA MECCANICA/PERCORSO COMUNE Anno: 2
Anno:
2023
Dati Generali
Periodo Di Attività
Primo Semestre (25/09/2023 - 15/12/2023)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Il corso si propone di sviluppare le conoscenze sull’insieme dei controlli finalizzati alla verifica e al monitoraggio strutturale, al fine di ottenere indicazioni sullo stato attuale della struttura e su possibili evoluzioni del suo comportamento. Saranno trattate, in particolare, le principali tecniche di controllo non distruttivo, le differenti tipologie di sensori impiegati per il monitoraggio strutturale, le reti di sensori e le strategie per il controllo di parametri variabili lentamente (monitoraggio statico) o velocemente (monitoraggio dinamico) nel tempo. Al termine del corso lo studente dovrà avere la capacità di: progettare un efficace sistema di monitoraggio, interpretare i dati e trarre conclusioni; applicare le conoscenze ingegneristiche acquisite allo svolgimento, individuale o nell’ambito di gruppi di lavoro, di attività di progettazione e di sviluppo pratico dei concetti teorici acquisiti, utilizzando tecniche e strumenti di misura adeguati; far comprendere anche a interlocutori non specialisti le problematiche e le soluzioni applicative nei campi dell’ingegneria meccanica. Le attività formative svolte in laboratorio contribuiranno a far acquisire allo studente la capacità di lavorare in team, stimolando il confronto (tra studente e docente, tra studenti, tra studenti ed esperti esterni).
Prerequisiti
Principi di meccanica del continuo, strumenti di modellazione agli elementi finiti, sensori e trasduttori per misure meccaniche e termiche.
Metodi Didattici
Il corso è costituito da lezioni frontali in aula o in laboratorio, seminari e da esercitazioni in aula o in laboratorio, guidate dal docente, singole o di gruppo, per il riscontro dei concetti trasferiti e per il raggiungimento degli obiettivi previsti. Tutte le attività sono svolte con supporto di slide, video e lavagna.
Verifica Apprendimento
L'esame prevede una prova in itinere scritta ed una prova orale. La prova in itinere scritta è costituita da domande a risposta aperta o da quesiti a risposte multiple sugli argomenti della prima metà dell’insegnamento. È valutata in trentesimi e si ritine superata se il voto non è inferiore a 18/30. È svolta a circa metà dell’insegnamento e ha validità l’intero anno accademico. Invece, la prova orale è un colloquio orale incentrato sugli argomenti della seconda metà dell’insegnamento. È valutata in trentesimi e si ritine superata se il voto non è inferiore a 18/30. È svolta durante la sessione dell’esame. Entrambe le prove hanno il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza e di comprensione dei contenuti del corso e di valutare la capacità di apprendimento, l'abilità comunicativa, le proprietà di linguaggio scientifico, le facoltà logico-deduttive e l'autonomia di giudizio acquisite dallo studente. Il voto finale è espresso in trentesimi ed è determinato come media aritmetica dei voti parziali conseguiti nelle due prove. Coloro i quali non hanno sostenuto o non hanno superato la prova in itinere scritta dovranno svolgere una prova scritta contestualmente alla prova orale con le stesse modalità della prova in itinere scritta. Anche in questo caso, il voto è espresso in trentesimi e sarà determinato come media aritmetica dei voti parziali conseguiti nelle due prove.
Testi
[1] E.O. Doebelin, Measurements Systems: Application and Design, McGraw-Hill.
[2] D.J. Ewins, Modal Testing: Theory, Practice and Application, Wiley & Sons.
[3] Ole Døssing, Analisi Strutturale – Parte 1 Misure di mobilità meccanica, Brüel & Kjær.
[4] Ole Døssing, Analisi Strutturale – Parte 2 Analisi modale e simulazione, Brüel & Kjær.
[5] Mingsian R. Bai, Jeong-Guon Ih, Jacob Benesty, Acoustic Array Systems: Theory, Implementation, and Application, Wiley and Sons.
[6] Xu Wang, Vehicle Noise and Vibration Refinement, Woodhead Publishing Limited.
[2] D.J. Ewins, Modal Testing: Theory, Practice and Application, Wiley & Sons.
[3] Ole Døssing, Analisi Strutturale – Parte 1 Misure di mobilità meccanica, Brüel & Kjær.
[4] Ole Døssing, Analisi Strutturale – Parte 2 Analisi modale e simulazione, Brüel & Kjær.
[5] Mingsian R. Bai, Jeong-Guon Ih, Jacob Benesty, Acoustic Array Systems: Theory, Implementation, and Application, Wiley and Sons.
[6] Xu Wang, Vehicle Noise and Vibration Refinement, Woodhead Publishing Limited.
Contenuti
• RUMORE E VIBRAZIONI – Principi di base, classificazione, relazioni di causa ed effetto.
• ANALISI DEI SEGNALI NEL DOMINIO DEL TEMPO E NEL DOMINIO DELLA FREQUENZA – Segnali periodici, segnali random, segnali pseudo-random. Funzioni di trasferimento. Trasformata di Laplace.
• MODELLO A PARAMETRI CONCENTRATI – Descrizione del comportamento dinamico di sistemi di ordine 0, 1 e 2 con ingressi canonici (risposta ad ingressi a gradino, a rampa, armonici, impulsivi). Determinazione della risposta transitoria. Determinazione della risposta a regime. Determinazione sperimentale dei parametri caratteristici del sistema.
• MISURA DI SEGNALI TEMPO-VARIANTI – Amplificazione, filtraggio, modulazione in ampiezza, circuiti operazionali, conversione A/D e campionamento di un segnale.
• INGRESSI INDESIDERATI – Disturbi interferenti e modificatori, effetti di inserzione, metodi di riduzione dei disturbi.
• MISURE DI VIBRAZIONE – Principi e metodi di misura. Strumentazione: accelerometri, celle di carico, vibrometri laser Doppler, analizzatore di spettro, martelli strumentati, shaker elettrodinamici.
• ANALISI MODALE SPERIMENTALE (OMA, ODS) – Calcolo della FRF, errori, scelta degli stimatori di qualità della FRF: auto-spettro, cross-spettro, funzione di coerenza.
• MODALITÀ DI ECCITAZIONE – Casuale, pseudo-casuale, ad impatto.
• MISURE ACUSTICHE: principi, strumenti e metodi di misura, microfoni.
• TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE DELLE SORGENTI DI RUMORE NEL CAMPO VICINO – Olografia acustica: principi di base, tecniche di misura, applicazioni.
• TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE DELLE SORGENTI DI RUMORE NEL CAMPO LONTANO – Beamforming: principi di base, tecniche di misura, applicazioni.
• PRINCIPI DI NVH NELLA PROGETTAZIONE DEGLI AUTOVEICOLI – Rumore tonale ed a banda larga. Le sorgenti di rumore: organi meccanici, carrozzeria, strada, vento. Esempi applicativi.
• ANALISI DEI SEGNALI NEL DOMINIO DEL TEMPO E NEL DOMINIO DELLA FREQUENZA – Segnali periodici, segnali random, segnali pseudo-random. Funzioni di trasferimento. Trasformata di Laplace.
• MODELLO A PARAMETRI CONCENTRATI – Descrizione del comportamento dinamico di sistemi di ordine 0, 1 e 2 con ingressi canonici (risposta ad ingressi a gradino, a rampa, armonici, impulsivi). Determinazione della risposta transitoria. Determinazione della risposta a regime. Determinazione sperimentale dei parametri caratteristici del sistema.
• MISURA DI SEGNALI TEMPO-VARIANTI – Amplificazione, filtraggio, modulazione in ampiezza, circuiti operazionali, conversione A/D e campionamento di un segnale.
• INGRESSI INDESIDERATI – Disturbi interferenti e modificatori, effetti di inserzione, metodi di riduzione dei disturbi.
• MISURE DI VIBRAZIONE – Principi e metodi di misura. Strumentazione: accelerometri, celle di carico, vibrometri laser Doppler, analizzatore di spettro, martelli strumentati, shaker elettrodinamici.
• ANALISI MODALE SPERIMENTALE (OMA, ODS) – Calcolo della FRF, errori, scelta degli stimatori di qualità della FRF: auto-spettro, cross-spettro, funzione di coerenza.
• MODALITÀ DI ECCITAZIONE – Casuale, pseudo-casuale, ad impatto.
• MISURE ACUSTICHE: principi, strumenti e metodi di misura, microfoni.
• TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE DELLE SORGENTI DI RUMORE NEL CAMPO VICINO – Olografia acustica: principi di base, tecniche di misura, applicazioni.
• TECNICHE DI IDENTIFICAZIONE DELLE SORGENTI DI RUMORE NEL CAMPO LONTANO – Beamforming: principi di base, tecniche di misura, applicazioni.
• PRINCIPI DI NVH NELLA PROGETTAZIONE DEGLI AUTOVEICOLI – Rumore tonale ed a banda larga. Le sorgenti di rumore: organi meccanici, carrozzeria, strada, vento. Esempi applicativi.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
INGEGNERIA MECCANICA
Laurea Magistrale
2 anni
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