15640 - DIAGNOSTICA STRUTTURALE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente apprende a sa applicare le conoscenze sui possibili meccanismi di rottura dei materiali, sulle metodologie di misura delle sollecitazioni e di controllo non distruttivo dell’integrità dei pezzi e sul riconoscimento delle modalità di rottura dall'esame delle superfici di frattura. Lo studente partecipa all'esecuzione di esperienze in laboratorio sull'applicazione delle tecniche di controllo più diffuse: estensimetria elettrica, liquidi penetranti, magnetoscopia, ultrasuoni, correnti indotte, emissioni acustiche ed è capace di scegliere le più idonee nei casi specifici.

Contenuti

ESTENSIMETRIA: Generalità , caratteristiche degli estensimetri e dei circuiti di misura. Rosette estensimetriche.

FOTOELASTICITA': Richiami sulla teoria ondulatoria della luce. Luce polarizzata. Elementi ottici: filtro polarizzatore e lamina birifrangente. Teoria della fotoelasticità a trasmissione: birifrangenza accidentale, legge fondamentale. Polariscopi piano e circolare e relative condizioni di estinzione. Determinazione delle isocromatiche in luce bianca e monocromatica: punti isotropi e punti singolari, conteggio degli ordini di frangia, estinzioni multiple. Fotoelasticità a riflessione: generalità, polariscopi circolare e piano, rilievo delle direzioni principali, misura delle deformazioni e tensioni principali del pezzo reale.

FATICA A BASSO NUMERO DI CICLI (a deformazione imposta): simulazione del comportamento del materiale in campo elasto-plastico: effetto Bauschinger, ciclo di isteresi tensione-deformazione, addolcimento e incrudimento ciclico, curva ciclica, curva di fatica (Modello di Manson-Coffin)

I CONTROLLI NON DISTRUTTIVI: I principali difetti costruttivi nei materiali (da fonderia, da trattamenti termici, da saldatura). Tecniche di controllo non distruttivo:

-        liquidi penetranti,

-        magnetoscopia,

-        correnti indotte,

-        ultrasuoni.

Sono previste esercitazioni di laboratorio (o con illustrazione di risultati di laboratorio) sui seguenti argomenti: estensimetria, fotoelasticità, liquidi penetranti, endoscopia, particelle magnetiche, correnti indotte, ultrasuoni.

Verranno inoltre presentate applicazioni pratiche dell'estensimetria, della fatica oligociclica, dei controlli non distruttivi, incluso il controllo magnetoscopico delle funi, con riferimenti a diversi ambiti della meccanica e dell'aeronautica.

Testi/Bibliografia

Dispense fornite dal Docente.

Testo consigliato:

A. Freddi, G. Olmi, L. Cristofolini, Experimental Stress Analysis for Materials and Structures. Stress Analysis Models for Developing Design Methodologies, Cham (ZG), Switzerland, Springer International Publishing, 2015.

Metodi didattici

Lezioni frontali con tablet. Proiezione di slide, fotografie e filmati. Esercitazioni pratiche in Laboratorio. Illustrazione di numerose applicazioni pratiche

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame (in presenza) consiste in una prova scritta: verranno poste tre domande di carattere teorico e/o pratico sugli argomenti del corso. Anche le esercitazioni di laboratorio, oltre alle lezioni in aula, sono materia d'esame.

La durata totale della prova scritta è di tre ore.

Durante l'esame non si possono consultare testi o appunti.

NON SARANNO AMMESSI allo svolgimento della prova studenti non in regola con il pagamento delle rate d’iscrizione e/o che dovessero presentare altri impedimenti segnalati da Almaesami. Ogni studente è dunque FORTEMENTE INVITATO a VERIFICARE LA PROPRIA POSIZIONE con tempestività e, se necessario, a REGOLARIZZARLA PRIMA di presentarsi all’esame.

A ciascun esercizio viene assegnato il punteggio massimo di 11/30.

La prova risulta superata, se si è conseguito un punteggio complessivo (dato dalla somma dei punteggi parziali) pari ad almeno 18/30.

Qualora la somma dei punteggi parziali dia un voto strettamente maggiore di 30, l’esito dell’esame risulta “30 e lode”.

In accordo con l’Art. 16, comma 5 del Regolamento Didattico, il voto conseguito nello scritto potrà essere rifiutato una sola volta. In tal caso nella procedura informatica Alma Esami verrà verbalizzato l’esito “RF” (rifiutato).

Strumenti a supporto della didattica

Al posto della lavagna verrà utilizzato un Tablet come "lavagna virtuale". Copie delle slide scritte a lezione, opportunamente revisionate ed eventualmente integrate, verranno condivise con gli studenti (tramite pubblicazione su virtuale.unibo.it) al termine delle lezioni stesse (di solito entro 24 ore).

Esercitazioni pratiche in laboratorio (illustrazione di risultati sperimentali, se non fosse possibile accedere al Laboratorio) su: Estensimetria, Fotoelasticità, Controlli non Distruttivi (in particolare, su liquidi penetranti, endoscopia, magnetoscopia. correnti indotte ed ultrasuoni).

Presentazione di numerose applicazioni pratiche in ambito meccanico ed aeronautico (corredate da fotografie e filmati).

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Giorgio Olmi