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VALERIO MANGERUGA
Ricercatore t.d. art. 24 c. 3 lett. A
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Progettazione strutturale del motore
Ingegneria del veicolo (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
Calcolo strutturale tradizionale ed innovativo degli organi del manovellismo di spinta e delle parti fondamentali del motore.
Prerequisiti
Costruzione di Macchine
Programma del corso
1. Introduzione Problematiche relative alla progettazione motoristica: logica di progettazione del motore e problemi strutturali (1 CFU). 2. Cinematica e dinamica del manovellismo (1 CFU) 3. Biella - Cenni generali - Dimensionamento sezioni critiche - Materiali e tecnologie di produzione (1 CFU) 4. Spinotto - Cenni generali - Dimensionamento sezioni critiche - Materiali e tecnologie di produzione (1 CFU) 5. Pistone - Cenni generali - Dimensionamento sezioni critiche - Materiali e tecnologie di produzione (1 CFU) 6. Albero a gomiti - Cenni generali - Dimensionamento sezioni critiche - Materiali e tecnologie di produzione (1 CFU) 7.Esercitazioni (3 CFU) -Dimensionamento delle varie parti sopra descritte - Realizzazione di fogli di calcolo elettronico per la verifica strutturale dei vari componenti -Realizzazione di disegni CAD 3-D dei componenti del manovellismo -Impostazione di semplici modelli agli Elementi Finiti.
Metodi didattici
Le lezioni teoriche verranno svolte in presenza. Le esercitazioni (durante le quali verrà sviluppato un foglio di calcolo per migliorare l'assorbimento dei concetti teorici, verrano preparati modelli solidi dei diversi componenti e verranno impoststi semplici modelli agli Elementi Finiti) verranno svolte in presenza.
Testi di riferimento
VIGNOCCHI D., Elementi di progettazione del motore, Athena, Modena, 2002. STROZZI A., Costruzione di Macchine, Pitagora Editrice, Bologna, 1998. GIOVANNOZZI R. Costruzione di Macchine (volume II), Patron, Bologna, 1965. JUVINALL R.C. - MARSHEK K.M. Fondamenti della progettazione dei componenti delle macchine, ETS, Pisa, 1993. GARRO A., Progettazione strutturale del motore, Levrotto & Bella, Torino, 1992. LUCCHESI D., Il motore, Hoepli, Milano, 1987. CABONI F., Costruzione di Macchine, Pitagora Editrice, Bologna, 1971. GIACOSA D., Motori endotermici, Hoepli, Milano, 2000. PIGNONE G.A., VERCELLI U.R. Motori ad alta potenza specifica, Giorgio Nada Editore, Vimodrone, 1995. KOLCHIN A., DEMIDOV V. Design of automotive engines, Miir Publishers, Moscov, 1984.
Hoag, Kevin, “Vehicular Engine Design”, Springer;
Richard Van Basshuysen, Fred Schaefer, “Internal Combustion Engine Handbook, 2nd English Edition”, SAE International;
John Manning, “Internal Combustion Engine Design”, Ricardo;
Verifica dell'apprendimento
La verifica dell'apprendimento avverrà attraverso una prova al termine dell'insegnamento.
L'esame è composto da una prova scritta obbligatoria ed una eventuale prova orale facoltativa per verificare la comprensione dei concetti relativi al dimensionamento dei componenti di un manovellismo di spinta di un motore a combustione interna.
Durante la prova scritta è richiesto lo svolgimento di un esercizio (2/5 del punteggio complessivo), due domande a risposta aperta (2/5 del punteggio complessivo) e cinque domande a scelta multipla (1/5 del punteggio complessivo). Il punteggio complessivo è espresso come 30/30. È consentito l'uso della calcolatrice.
Per la prova scritta il tempo a disposizione è di 2,5 ore; per la prova orale (facoltativa) si prevede un colloquio di circa 20 minuti.
Gli esiti della prova scritta vengono pubblicati dopo circa 7 giorni tramite la piattaforma Esse3. L’esito positivo di una prova scritta non ha scadenza temporale. Vale l’esito dell’ultima prova scritta consegnata.
La verbalizzazione di un esito positivo si effettua iscrivendosi ad un appello orale comunicando se si intende:
- verbalizzare il voto dello scritto senza sostenere la prova orale;
- sostenere la prova orale (±2 punti su 30);
- integrare l’esito totale (scritto più eventuale orale) consegnando un elaborato progettuale facoltativo (max 2 punti su 30)
L’elaborato progettuale (eventualmente di gruppo) è facoltativo. L’elaborato va consegnato una settimana prima dell’appello orale in cui si vuole verbalizzare l’esito.
Risultati attesi
Apprendimento degli strumenti necessari al dimensionamento di massima di un motore a combustione interna. Progetto di dettaglio di biella, spinotto, pistone e albero a gomiti.