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EMILIANO MUCCHI

Docente Interateneo presso: Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"

Insegnamento: Vehicle NVH Simulation

Advanced Automotive Engineering (D.M.270/04) (Offerta formativa 2020)

Obiettivi formativi

Fornire strumenti e metodi avanzati di progettazione numerica per affrontare le problematiche vibro-acustiche (NVH) e di comfort in ambito automotive.
Conoscere la propagazione acustica e vibratoria nei materiali per poter progettare interventi di riduzione del rumore e delle vibrazioni nei veicoli.

Prerequisiti

Vehicle NVH testing

Programma del corso

Teoria della propagazione del suono nei materiali (propagazione delle onde piane in aria con formulazione complessa, propagazione del suono con interfaccia aria-materiale, propagazione del suono nei materiali dissipativi e nei sistemi multistrato);
Modalità di assorbimento del suono, tipologie di materiali, sistemi risonanti e sistemi misti
Cenni sulle tecniche di misura delle proprietà acustiche, fisiche e meccaniche dei materiali;
Modelli teorici per la previsione delle proprietà acustiche dei materiali porosi e per sistemi multistrato;
Panoramica sulle principali tecniche di simulazione FEM/BEM/SEA applicate al veicolo;
Modellazione acustica FEM e applicazioni automotive (abitacolo, silenziatori);
Modellazione avanzata ad elementi finiti per l’analisi dinamica di componenti automotive quali telai veicolo e componenti critici;
Vibration suppression (dimensionamento e metodi di indagine sperimentale di antivibranti);
Active noise control.

Laboratorio: attività di simulazione in aula informatica con software FEM e applicazioni automotive
Seminari: durante il corso saranno organizzati seminari brevi tenuti da personale di aziende del settore automotive.

Metodi didattici

L’insegnamento prevede:
lezioni frontali teoriche realizzate con l’ausilio di sistemi multimediali. Il materiale didattico viene reso disponibile prima di ogni lezione attraverso la piattaforma “Dolly” (http://dolly.ingmo.unimore.it);
esercitazioni pratiche e attività di simulazione in laboratorio di informatica che riguarderanno applicazioni automotive;
seminari tecnici tenuti da specialisti e visite di istruzione presso aziende del territorio.
Prodotti attesi sono: una presentazione con slide delle simulazioni svolte durante le esercitazioni
A causa delle problematiche COVID19, le lezioni teoriche e le esercitazioni pratiche potranno essere erogate in modalità telematica (in streaming o registrate).

Testi di riferimento

J. F. Allard, N. Atalla, Propagation of Sound in Porous Media: Modelling Sound Absorbing Materials, Second Edition, John Wiley & Sons, Ltd, 2009
Mechanical Vibrations (6th Edition), Singiresu S. Rao, ISBN-13: 978-0134361307.
Noise and Vibration Analysis: Signal Analysis and Experimental Procedures, Anders Brandt, ISBN: 9780470746448.

Per l’approfondimento personale dei contenuti/For the personal deepening of contents:
Random Vibration and Shock Testing, Wayne Tustin.
Vibration monitoring, testing, and instrumentation, Clarence W. de Silva.
Vibration damping of structural elements, C. T. Sun, Y. P. Lu
Passive vibration isolation, Eugene I. Rivin
Vibration damping, control, and design, Clarence W. de Silva
Vibration: fundamentals and practice, Clarence W. de Silva

Verifica dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento prevede una prova orale.
La prova orale, finalizzata a verificare la comprensione e l’applicazione dei contenuti del corso, si compone di due parti: una esposizione di 15 minuti relativamente alla attività di simulazione vibro-acustica svolta durante il corso seguita da una interrogazione relativamente ai temi trattati nel corso.
La verifica si intende superata se il punteggio delle due parti risulta almeno sufficiente. Il voto finale risulta dalla media aritmetica dei voti ottenuti.

Risultati attesi

Conoscenza e capacità di comprensione: tramite le lezioni frontali e i seminari tecnici tenuti da specialisti, gli studenti apprendono come simulare i principali problemi vibro-acustici in un veicolo, e sviluppano la capacità di elaborare e applicare idee originali e di problem solving anche in un contesto di Ricerca & Sviluppo.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: tramite esempi pratici e le attività di laboratorio (simulazioni FEM vibro-acustiche) gli studenti apprendono come applicare le conoscenze acquisite.
Autonomia di giudizio: tramite le competenze acquisite durante le lezioni frontali, le esperienze in laboratorio e il confronto con il docente, gli studenti sviluppano la capacità di integrare le conoscenze e gestire la complessità, e di formulare giudizi, anche sulla base di informazioni limitate o incomplete.
Abilità comunicative: tramite il lavoro in gruppo durante le esperienze in laboratorio e il confronto con il docente, lo studente sviluppa la capacità di comunicare criticamente, specialmente attraverso il linguaggio tecnico ingegneristico, informazioni tecniche, idee, problemi, soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti.
Capacità di apprendere: le attività descritte consentono allo studente di sviluppare le capacità di apprendimento necessarie ad approfondire argomenti tecnici in autonomia, al fine di affrontare efficacemente l’inserimento nel mondo del lavoro o ad intraprendere percorsi di formazione successivi.