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GIANNI NICOLETTO
Docente Interateneo
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Chassis and Body Design
Advanced Automotive Engineering (Offerta formativa 2020)
Obiettivi formativi
Gli obiettivi principali sono:
• Presentare allo studente i principali problemi associati alla progettazione di auto da competizione (regolamenti, requisiti, differenze tra concetti di autovettura, test di validazione)
• Apprendere metodi avanzati di progettazione a fatica e applicarli ai componenti strutturali
• Conoscere il potenziale della tecnologia di produzione additiva di metallo per lo sviluppo delle auto da competizione
Prerequisiti
Design and finite element method
Lightweight materials
CAD method
Programma del corso
l corso è diviso in due parti principali:
1) Architettura e configurazione del telaio
Introduzione Prerequisiti e funzioni del veicolo da corsa dal punto di vista del telaio.
Ergonomia e uso dello spazio Principi della postura, Principi della visione umana, Principi di movimento, Percentili e manichini usati, Posizione, Accessibilità, Visibilità esterna e interna, Maneggevolezza e accesso ai comandi
Integrità strutturale e sicurezza
Design della carrozzeria: dettagli di costruzione e regolazione per auto da corsa; Sicurezza preventiva, attiva e passiva: riferimento a norme e regolamenti internazionali; Arresti di piccola intensità; Prove di crash
2) Progettazione lightweight di componenti metallici
Design a fatica e carichi di servizio; Analisi di rotture e applicazioni; Test e analisi di fatica; Prove della prestazione a fatica dei materiali; Progettazione a fatica di componenti strutturali Lab: progettazione della fatica basata su FEA
Progettazione e sviluppo di parti mediante la produzione di additivi metallici Inserimento della tecnologia AM nello sviluppo accelerato automobilistico ; Fusione del letto di polvere e processi di deposizione diretta di energia; Design per additive manufacturing (DfAM); Design con strumenti di ottimizzazione topologica e strutture reticolari; Caratterizzazione meccanica dei metalli AM.
Metodi didattici
Il corso include:
(i) lezioni accademiche su principi e metodi di ampia applicabilità
(ii) lezioni di esperti del settore che introducono norme tecniche e approcci pratici sotto forma di casi di studio;
(iii) visita ai laboratori industriali per comprendere i principali test attualmente utilizzati per la convalida del progetto;
(iv) laboratori informatici per apprendere e applicare strumenti computazionali utilizzati nello sviluppo del design;
v) Progetti sviluppato da piccoli gruppi (4 studenti) con tutorato che sintetizzeranno metodi e argomenti in un rapporto tecnico.
NOTA il materiale didattico verrà caricato prima delle lezioni sulla piattaforma "Dolly" (http://dolly.ingmo.unimore.it)
Testi di riferimento
• N.E. Dowling, Mechanical behavior of materials, Prentice Hall
• EPMA, Introduction to Additive Manufacturing Technology, www.epma.org/am
Verifica dell'apprendimento
L'esame finale può seguire due percorsi diversi. Il percorso di base è offerto a tutti gli studenti e consiste in una prova orale con una domanda a risposta aperta o un esercizio per ciascuna delle parti principali del corso. La valutazione produce un punteggio fino a 10/30 per ogni domanda a seconda della completezza, coerenza e completezza della risposta.
Il percorso alternativo è offerto su base annuale in base al numero disponibile di progetti accademici e industriali che riguardino le due parti del corso. Il lavoro del progetto è sviluppato in piccoli gruppi (massimo 4 persone a seconda anche dell'intensità del lavoro). L'esame consiste nella discussione del rapporto tecnico associato al lavoro del progetto. Il rapporto tecnico include: report in Word, presentazione PowerPoint (durata massima 25 minuti), disegni CAD 3D del prodotto sviluppato, simulazioni FEM postelaborate. La valutazione, fino al 30/30, si basa sulla presenza degli elementi sopra citati, sulla completezza dello sviluppo delle attività assegnate dal tutor, sulla coerenza e completezza della descrizione del lavoro svolto, e il punteggio è lo stesso per tutti i partecipanti al gruppo.
Per entrambe le metodologie, il punteggio Cum Laude può essere attribuito solo con l'opinione unanime della commissione esaminatrice. Può essere raggiunto da studenti / gruppi che si distinguono oltre le aspettative degli insegnanti, ad esempio eseguendo attività di progettazione e simulazione oltre quelle assegnate, utilizzando metodologie non spiegate durante il corso e dimostrando le conoscenze acquisite durante la discussione orale.
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione: attraverso lezioni, seminari, visite didattiche e laboratori sperimentali, lo studente apprende le regole e i metodi applicati nello sviluppo di un telaio per auto da corsa.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate: gli studenti imparano ad applicare metodi di progettazione a applicazioni pratiche
Autonomia di giudizio: gli studenti saranno impegnati in lavori di gruppo, discussioni aperte e sintesi progettuale.
Abilità comunicative: nella prospettiva della prova orale, lo sviluppo di buone capacità comunicative, sia orali che scritte, sarà rafforzato dalla discussione aperta di concetti teorici e applicazioni.
La possibilità, in alternativa all'esame orale, di sviluppare una presentazione di gruppo di un rapporto di progettazione scritto, svilupperà la capacità di scrivere documenti tecnicamente sani e concisi.
Capacità di apprendimento: le attività del corso riguarderanno metodi di progettazione di ampia applicabilità piuttosto che regole di progettazione fisse. L'importanza della formazione continua è sottolineata.