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MARCO BARBIERI
Professore Associato
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Meccanica delle Vibrazioni - NVH
Ingegneria meccanica (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Conoscenza dei fondamenti della teoria delle vibrazioni meccaniche. Comprensione delle principali tecniche per l'analisi del segnale. Conoscenza degli aspetti fondamentali dell'acustica nei veicoli.
Prerequisiti
Analisi Matematica, Algebra, Meccanica Razionale, Scienze delle Costruzioni
Programma del corso
1) Teoria delle vibrazioni meccaniche (2 CFU)
Oscillazioni di sistemi a 1 e a n gradi di libertà. Modelli di smorzamento. Sistemi con smorzamento proporzionale e non proporzionale. Vibrazioni di sistemi continui. Identificazione di sistemi vibranti.
2) Analisi del segnale (2 CFU)
Serie e trasformata di Fourier. Campionamento del segnale. Trasformata discreta di Fourier. Vibrazioni casuali: spettri di processi casuali e stima della densità spettrale di potenza. Stimatori per sistemi SISO.
3) Fondamenti di acustica (1 CFU)
Onde piane e onde sferiche. Pressione acustica e velocità delle particelle. Intensità e potenza sonora. Curve di iso-udibilità e di ponderazione, bande di ottava.
4) Tecniche sperimentali per misure vibroacustiche (1 CFU)
Principi di funzionamento della principale strumentazione impiegata per misure di vibrazioni (accelerometro, shaker elettrodinamico, martello strumentato). Principi di funzionamento e tipologie di microfoni. Prove sperimentali: misure di funzioni di trasferimento, analisi modale sperimentale, prove ambientali.
Metodi didattici
- Lezioni in aula
- Esercitazioni numeriche in aula (Matlab)
- Esercitazioni (in aula)
Testi di riferimento
A. Brandt – "Noise and Vibration Analysis: Signal Analysis and Experimental Procedures», Wiley & Sons, 2010
L. Meirovitch - "Fundamentals of Vibrations", McGraw-Hill Higher Education, 2001
D.J. Inman – "Engineering Vibration», Pearson, 2007
Additional material on each lecture will be provided on the OneDrive/Teams folder of the course. Lectures will be either videorecorded or recorder with Notability recordings (recordings will be loaded on the shared folder)
Verifica dell'apprendimento
Esame orale. L'esame si compone di tre domande relative al programma svolto: il candidato scrive traccia della risposta che viene poi discussa con l'esaminatore. Le domande possono prevedere la soluzione di un semplice esercizio da risolvere utilizzando i metodi visti a lezione.
Risultati attesi
Gli studenti apprenderanno le principali tecniche numeriche e sperimentali per l'analisi di problemi vibroacustici, in particolare: analisi modale di sistemi discreti e continui, analisi del segnale, uso della strumentazione di laboratorio.