Ingegneria meccanica e materiali

La trattazione degli argomenti, chiara ed esaustiva, è arricchita da applicazioni pratiche e da numerosi esercizi svolti e verifiche che consentono di testare l'apprendimento. La nuova edizione è stata aggiornata con alcune sezioni dedicate agli ambiti più moderni dell'ingegneria dei materiali: i biomateriali, le applicazioni della stampa 3D e le problematiche del riciclo dei materiali.

Per lungo tempo la trazione integrale è stata implementata con successo su veicoli che venivano prevalentemente utilizzati in fuoristrada, sui mezzi pesanti e su alcune vetture da competizione, con lo scopo di aumentarne la capacità di trazione in condizioni critiche di aderenza. Negli ultimi anni c'è stato, invece, un forte sviluppo di questi sistemi, che ne ha permesso la diffusione all'interno di segmenti di mercato prima esclusi, da quello delle utilitarie a quello delle grandi berline di lusso. Abbandonata l'idea che essa possa migliorare il comportamento di un veicolo solo in fuoristrada, la trazione integrale viene oggi vista come un mezzo per migliorare le performance di una vettura in tutte le condizioni di funzionamento, sia dal punto di vista della capacità di trazione, che da quello dell'handling. La trazione integrale: aspetti meccanici strutturali e ingegneristici, che nel corso degli anni hanno sviluppato le più importanti Case automobilistiche. Il volume si prefigge l'obiettivo di analizzare pro e contro delle più diffuse soluzioni oggi sul mercato.

In più contesti è possibile verificare che la sovrapposizione di un moto rotatorio al campo di moto generato da un classico getto circolare influisce significativamente sulla topologia del campo di moto su larga scala. I getti di questo tipo, chiamati getti swirl, sono utilizzati, in particolare nella configurazione impingente, in numerosi processi industriali sia che comprendono applicazioni isoterme sia che includono procedure in cui siano coinvolte reazioni chimiche. Nel presente lavoro di tesi sono presentati i campi di velocità tridimensionale e le mappe termiche di un getto swirl caldo impingente ottenute da un generatore di swirl che scarica in un ambiente freddo. I campi di velocità e di temperatura presentati sono misurati sperimentalmente tramite l'applicazione simultanea delle tecniche di PIV tomografica e della termografia all'infrarosso implementate all'interno di un sistema di acquisizione combinato.

Il presente volume vuole essere di ausilio didattico e di supporto pratico-manuale per tutti coloro, ovvero tecnici, meccatronici e autoriparatori in generale, che per ragioni professionali intendono cimentarsi nella diagnostica elettrica, elettronica e meccanica degli autoveicoli a motore, o vogliono approfondire il proprio Know-how tramite strumentazioni, Test, apparecchiature e prove pratiche. Altresì il libro è di valido aiuto per gli studenti delle scuole professionali ad indirizzo meccanico motoristico e/o meccatronico, spesso costretti a prendere appunti volanti dagli insegnanti proprio per la mancanza di testi dedicati in materia, nonché per i diagnostici del Service che già quotidianamente svolgono l'attività di rilevamento di guasti e anomalie in ambito Automotive.

Questo volume raccoglie esercizi e temi d'esame di Meccanica Razionale ed è destinato agli allievi dei corsi di laurea in Ingegneria. È strutturato in due parti: ad una prima parte, in cui vengono completamente risolti esercizi relativi ai vari capitoli che costituiscono la struttura di un corso di Meccanica Razionale, segue una seconda parte dedicata allo svolgimento di numerose prove scritte assegnate in varie sessioni d'esame nei Corsi di Laurea ove operano gli Autori. Lo svolgimento dei temi è dapprima completamente e dettagliatamente sviluppato ma diventa, procedendo, più schematico accompagnando ed assecondando quella che gli Autori auspicano sia la progressiva acquisizione di autonomia del lettore. Il volume è completato da tavole di momenti d'inerzia e da un'ampia appendice in cui sono riportate le principali relazioni della trigonometria piana che costituisce uno strumento indispensabile nella risoluzione degli esercizi.

Il volume presenta i fondamenti della meccanica computazionale, illustrando gli aspetti essenziali del metodo degli elementi finiti per la risoluzione di problemi di meccanica dei solidi e delle strutture, con particolare riferimento ai problemi statici lineari. Vengono inizialmente introdotti alcuni aspetti teorico-matematici che stanno alla base della formulazione numerica di un problema fisico, quali la formulazione variazionale e quella residuale, per poi passare alla formulazione agli spostamenti degli elementi finiti isoparametrici e alle caratteristiche di convergenza del metodo. Nell'ultima parte del testo viene anche sinteticamente presentato il metodo degli elementi finiti per la risoluzione di problemi meccanici non lineari (di tipo meccanico, con particolare riferimento ai materiali a comportamento elasto-plastico, o per geometria) e per l'analisi di problemi dinamici lineari. Vengono infine illustrati alcuni semplici programmi per la risoluzione di problemi strutturali elastici lineari mediante l'impiego di elementi finiti mono (elementi biella e trave), bi (elementi per problemi elastici piani e per piastre inflesse) e tridimensionali (elementi guscio ed elementi solidi), per i quali vengono anche forniti i files sorgente in linguaggio Fortran. Tali programmi hanno la finalità di aiutare il lettore nella comprensione dei contenuti teorici illustrati nel testo e consentire di svolgere autonomamente esempi numerici. I files sorgente possono inoltre consentire, a chi fosse interessato, di intervenire sui files sorgente – modificandoli, integrandoli o accorpandoli opportunamente – al fine di sviluppare codici di calcolo più complessi, specifici o avanzati per la risoluzione di problemi relativi alla meccanica dei solidi e delle strutture.

Una panoramica dei principali temi legati all'insegnamento universitario della costruzione di macchine: la prima parte del testo presente argomenti di carattere generale mentre la seconda è dedicata allo studio dei componenti delle macchine. Un ricco e accurato corredo di immagini (otto pagine interne con immagini a quattro colori per l'approfondimento di dettagli visuali particolarmente significativi), numerosi esercizi svolti e commentati e un ampio repertorio di domande di verifica e di esercizi applicativi fanno di questo testo uno strumento didattico per lo studio della disciplina.