Dipartimento: DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA MECCANICA ENERGETICA E GESTIONALE (DIMEG)
Corso di Laurea: INGEGNERIA MECCANICA
Indirizzo Internet Corso di Laurea: http://www.unical.it/portale/strutture/dipartimenti_240/dimeg/didattica/cds/lim/
Nome insegnamento: COMPORTAMENTO MECCANICO DEI MATERIALI
Codice GISS: 27000070
Condivisione: Nessuna
Articolazione in moduli: no
Settore Scientifico Disciplinare: ING-IND/14
Docente responsabile: Luigi Bruno
Posizione docente responsabile:
Ricercatore
Crediti formativi universitari: 9
Numero ore lezioni: 45
Numero ore riservate attività didattiche assistite: 90
Numero ore esercitazioni: 45
Numero ore attività di laboratorio: 0
Numero ore riservate studio individuale: 135
Tipologia: Attività caratterizzante
Lingua di insegnamento: Italiano
Collocazione: II anno, II semestre
Propedeuticità consigliate: Analisi Matematica 1, Fisica
Obiettivi formativi (risultati d’apprendimento previsti e competenze da acquisire – Descrittori di Dublino):
il corso si propone di fornire gli elementi di base necessari alla comprensione del
comportamento meccanico di semplici elementi strutturali in campo elastico e in condizioni di carico
prevalentemente statico.
Argomenti delle lezioni:
Analisi cinematica e statica di strutture meccaniche
- Richiami di cinematica: gradi di libertà, gradi di vincolo, centro di istantanea rotazione
Richiami di statica: equazioni di equilibrio, schema del corpo libero- Calcolo delle azioni interne: metodo differenziale e metodo diretto
Definizione della tensione
- Introduzione del concetto di tensione
Definizione del tensore degli sforzi
- Componenti principali e invarianti di tensione
- Cerchi di Mohr
- Stati piani di tensione
- Equazioni indefinite di equilibrio e di equilibrio sul contorno
Definizione della deformazione
- Introduzione del concetto di deformazione
- Interpretazione fisica delle componenti di deformazioni
- Componenti principali di deformazioni
- Condizioni di congruenza interna ed esterna
Il principio dei lavori virtuali per i corpi deformabili
Le leggi dell’elasticità e le proprietà dei materiali ingegneristici
- Il materiale elastico – lineare – omogeneo - isotropo
- Definizione di E, v, G
- I materiali per l’ingegneria e le loro proprietà
- La prova di trazione
I criteri di resistenza
- Il criterio della massima tensione normale (Criterio di Rankine)
- Il criterio della massima deformazione normale (Criterio di Grashof)
- Il criterio della massima tensione tangenziale (Criterio di Tresca)
- Il criterio della massima energia di deformazione (Criterio di Beltrami)
- Il criterio della massima energia di distorsione (Criterio di Von Mises)
- Il criterio dell’attrito interno (Criterio di Mohr)
Studio delle sollecitazioni semplici
- Il principio del Saint Venant e il principio di sovrapposizione degli effetti
Lo sforzo normale
Calcolo delle tensioni e delle deformazioni
Aste iperstatiche caricate assialmente
Il fattore di concentrazione delle tensioni e le tensioni residue
Il momento torcente
Calcolo delle tensioni e delle deformazioni nelle travi a sezione circolare
Aste iperstatiche caricate a torsione
La torsione nelle travi a sezione non circolare
La torsione nelle sezioni sottili chiuse e aperte
Torsione elasto-plastica
Il momento flettente
Flessione retta e flessione deviata
Flessione su travi a sezione composta e in cemento armato
Flessione su travi a grande curvatura
Flessione elasto-plastica e tensioni residue
Il taglio
La formula del taglio
Sezioni assemblate e sezioni sottili soggette a taglio
Il centro di taglio
Calcolo delle tensioni nei recipienti in pressione a spessore sottile
Calcolo di rotazioni e spostamenti
Definizione e integrazione della linea elastica
I corollari di Mohr
Metodi energetici
L’energia di deformazione nelle travi
Principio di conservazione dell’energia
Il principio dei lavori virtuali applicato alle travi
Il teorema di Casigliano
L’instabilità elastica
La formula di Eulero
La formula di Johnson
Modalità di frequenza: obbligatoria
Modalità di erogazione: in aula con uso di lavagna e trasparenze.
Metodi di valutazione: prova scritta ed esame orale individuale.
Testi di riferimento:
Sussidi didattici:
M. Capurso, Lezioni di Scienza delle Costruzioni, Pitagora.
R.C. Hibbeler, "Mechanics of Materials", Prentice Hall.
Dispense fornite dal docente.
