Terzo Anno
Statica
- Forze, sistemi di forze e relative operazioni. - Momenti delle forze. - Poligono funicolare. - Sistemi di forze equivalenti e sistemi di forze equilibrati. - Vincoli e reazioni vincolari. Equilibrio dei corpi vincolati. - Macchine semplici. - Baricentri, momenti statici e momenti di inerzia di figure geometriche
Cinematica
- Moto rettilineo, moto angolare e moto circolare del punto materiale. - Composizione dei moti. Moto armonico. - Moto dei corpi rigidi. - Moti relativi.
Dinamica
- Leggi fondamentali. - Massa e peso dei corpi. - Forze di inerzia. - Momenti di inerzia di massa. - Lavoro. Energia. Potenza. - Sistemi di unità di misura. - Teoremi delle forze vive, della quantità di moto e del momento della quantità di moto. - Fenomeno dell'urto.
Resistenze passive
- Resistenza di attrito radente e resistenza di attrito volvente. - Resistenza del mezzo. - Rendimento meccanico. - Forze di aderenza.
Quarto Anno
Resistenza dei materiali
- Sollecitazioni, tensioni interne e deformazioni nei corpi elastici. - Legge di Hooke. - Criteri di resistenza. - Sollecitazioni semplici: sforzo normale, taglio, flessione, torsione. - Sollecitazioni composte: sforzo normale e flessione, carico di punta, flessione e torsione, flessione e taglio. - Sollecitazioni dinamiche. - Studio delle travi inflesse vincolate isostaticamente. - Cenni sulle travi inflesse vincolate iperstaticamente.
Meccanica applicata alle macchine
- Coppie cinematiche. Meccanismi. Curve polari. Linee primitive e profili coniugati. - Forze agenti sulle macchine. Lavoro motore, lavoro resistente utile e passivo. Bilancio energetico e rendimento. - Tribologia e lubrificazione. - Meccanismi per la trasmissione della potenza: studio delle caratteristiche costruttive e di funzionamento e dimensionamento delle trasmissioni mediante ruote di frizione, ruote dentate, cinghie, funi metalliche e catene. Cenni sugli eccentrici. Quinto Anno
Meccanica applicata alle macchine
- Meccanismo di biella e manovella: studio cinematico e dinamico e caratteristiche costruttive. - Bilanciamento delle forze di inerzia degli alberi a gomito. - Regolazione delle macchine a regime periodico ed a regime assoluto: volani e regolatori. - Cenni sui principali apparecchi di sollevamento e trasporto. - Dimensionamento e verifica di organi di macchine e di semplici meccanismi (perni, alberi, supporti, giunti, innesti, molle, manovellismi, paranchi, verricelli, ganci ecc.).
B) MACCHINE A FLUIDO
Terzo Anno
- Fonti di energia: tradizionali, alternative, integrative; cenni sui fabbisogni di energia e sui criteri di risparmio energetico.
- Classifica e caratteristiche principali delle macchine a fluido e degli impianti motori.
- Principi di funzionamento delle macchine volumetriche e dinamiche.
- Moto dei liquidi a pelo libero ed in pressione: principi e leggi fondamentali.
- Rendimenti delle macchine idrauliche operatrici e motrici.
- Macchine idrauliche operatrici: pompe volumetriche e dinamiche; principi di funzionamento; problemi di installazione e di esercizio; pompaggio e cavitazione.
- Impianti motori idraulici: turbine Pelton, Francis, Kaplan; impianti di accumulazione o di pompaggio.
- Combustibili e combustione.
- Elementi di trasmissione del calore.
Quarto e Quinto Anno
- Termodinamica applicata; sistemi chiusi ed aperti; primo principio, energia interna; gas perfetti; proprietà e trasformazioni; secondo principio, entropia, degradazione dell'energia, ciclo di Carnot, entalpia, lavoro trasferito in un sistema aperto; sistemi a più fasi (vapori).
- Principi di fluidodinamica.
- Rendimenti delle macchine termiche motrici e degli impianti motori.
- Generatori di vapore.
- Impianti motori a vapore: cicli di Rankine e di Hirn; rigenerazione, condensatori.
- Impianti a vapore nucleari: caratteristiche generali e sicurezza.
- Impianti motori con turbine a gas: ciclo, particolari costruttivi, applicazioni.
- Motori alternativi a combustione interna: motori a 2 tempi e a 4 tempi; cicli di riferimento e reale dei motori ad accensione comandata e diesel; rendimenti, potenza, bilancio termico, raffreddamento, sovralimentazione.
- Impianti combinati gas-vapore
- Impianti di cogenerazione.
- Compressori, ventilatori, soffianti: principi di funzionamento, curve caratteristiche; problemi di installazione e di esercizio.
- Impianti operatori a ciclo inverso (frigoriferi e pompe di calore).
Il quinto anno di corso sarà destinato prevalentemente alla progettazione di parti di macchine o di semplici impianti che utilizzano macchine a fluido di particolare interesse per il tecnico del settore meccanico.
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