72860 - PROGETTAZIONE DEI SISTEMI DI TRASPORTO M

Conoscenze e abilità da conseguire

Con il conseguimento dei crediti formativi, lo studente possiede gli elementi di base per la progettazione funzionale dei sistemi di trasporto basati su veicoli terrestri stradali e ferroviari, con particolare focalizzazione sull'architettura dell'elemento mobile. Acquisisce inoltre una preparazione che, integrata con le nozioni degli altri corsi del settore, consentirà loro di pianificare ed organizzare un sistema di trasporto tenendo anche conto delle prestazioni meccaniche delle unità mobili, apprende concetti fondamentali per poter interagire con produttori e fornitori di unità mobili.

Contenuti

L'allievo che accede a questo insegnamento ha assimilato le conoscenze di base inerenti la tecnica e l'economia dei Trasporti.

L'allievo, inoltre, possiede e sa utilizzare gli applicativi informatici della famiglia Office (Excel, PowerPoint, Word). Tutte le lezioni vengono tenute in italiano, è quindi necessaria la comprensione della lingua italiana per seguire con profitto il corso e per poter utilizzare il materiale didattico fornito.

Al corso partecipano prevalentemente studenti di ingegneria meccanica e ingegneria civile, con un differente bagaglio tecnico di base di cui il docente tiene conto nel corso dell'insegnamento.

Il corso ha l'obiettivo di affiancare a uno studio teorico concettuale degli argomenti trattati l'aspetto pratico - lavorativo, sono pertanto previsti casi pratici trattati in classe, visite in azienda e seminari con professionisti del settore.

 

Nell'ambito del corso vengono trattati i seguenti argomenti:

Generalità: definizione di sistema di trasporto. Prestazioni dei veicoli terrestri. Progettazione funzionale e sistemica di un autoveicolo e motoveicolo. Analisi economica del sistema di trasporto, normativa e infrastrutture.

Sistemi di propulsione: cenni sui motori a combustione interna e motori elettrici. Campi di applicabilità, scelte progettuali e stato di avanzamento.

Resistenze al moto: aerodinamica dei mezzi di trasporto stradali e da competizione, fondo piatto e effetto suolo, utilizzo delle ali come strumenti di set-up dell'autovettura. Resistenza al rotolamento dello pneumatico, resistenza del percorso e iterazione fra pneumatico e infrastruttura. Analisi tecnica e scelte progettuali.

- Approfondimento specifico sul cerchio-ruota e sugli pneumatici per autoveicoli e motocicli, dalla produzione alla scelta ottimale di utilizzo. Diagramma di trazione, caratteristiche della ruota pneumatica e aderenza al suolo.

SET-UP autoveicolo stradale e da competizione: sospensioni, smorzatori viscosi e molle: scelte di progetto e ricerca delle ottimali condizioni di utilizzo in strada e in pista, angoli di set-up tra cui campanatura, convergenza, caster e ackermann.

- Traiettoria ideale e velocitа critica in curva, sovrasterzo e sottosterzo analisi e soluzioni, trasferimento di carico in condizioni dinamiche, analisi della telemetria da parte dell'ingegnere di pista.

- Comportamento dell'autovettura e del motociclo al variare del set-up.

- differenti manti stradali e scelte tecniche progettuali nella realizzazione della carreggiata, vie di fuga e sistemi di sicurezza passiva dell'infrastruttura.

Frenatura: generalità, dispositivi di frenatura automotive, curve di aderenza su diverse superfici stradali e spazio di frenatura. Dispositivi di frenatura dei veicoli stradali, sistema ABS e ESC funzionamento tecnico-progettuale e vantaggi pratici per il conducente, progettazione e dimensionamento dell'impianto di frenatura. Calcolo analitico dello spazio di frenatura, esame della decelerazione dinamica del veicolo.

Sicurezza attiva e passiva nel settore automotive: inquadramento dei sistemi di sicurezza attiva delle autovetture stradali evoluzione e stato dell'arte, sistemi di “Safety assist”.

Criteri progettuali e di funzionamento dei sistemi di sicurezza passiva, evoluzione storica dell'air-bag e dei sistemi di ritenuta dei passeggeri, deformazione controllata dell'autoveicolo, l’importanza dei dei crash test per la progettazione dei dispositivi di sicurezza passiva degli autoveicoli, del telaio, abitacolo e infrastrutture.

Funzionamento, analisi dei dati e utilizzabilitа della scatola nera automotive;

Ricostruzione della dinamica e della cinematica dei sinistri stradali: tecniche d’indagine, principi e applicazioni di relazioni fisiche-matematiche, crash-test e metodi empirici, visuale reciproca degli utenti della strada dall'interno dell'abitacolo. Analisi e risoluzione di casi pratici.

 

Esercitazioni:

Progettazione funzionale del sistema di trazione (motore, trasmissione, ruote motrici) di veicoli stradali (autovetture, autocarri, autobus, autoveicoli elettrici). Progettazione dell'impianto di frenatura e di sterzatura di un veicolo stradale. Ottimizzazione del set-up dell'autovettura in relazione alle indicazioni del conducente/pilota. Ricostruzione semplificata di sinistri stradali.

 

 

Metodi didattici

Le lezioni e le esercitazioni vengono tenute in aula, non sono previsti laboratori.

Sono previste alcune visite in azienda, riservate agli studenti iscritti al corso, le visite organizzate sono soggette alla disponibilità delle aziende ospitanti durante il periodo del corso sono, generalmente è possibile eseguire 4 visite tra:

- Ducati Motor Holding, visita allo stabilimento produttivo, visita al laboratorio Fisica in Moto con prove pratiche di smontaggio e montaggio di componenti meccanici come frizione e sistema di distribuzione desmodromico, test e approfondimenti sulla forza-impulso. Prove pratiche di attrito, coppia, potenza, conservazione della quantitа di moto, effetto giroscopio. Pranzo nella mensa aziendale all'interno dello stabilimento;

- Maserati: visita guidata allo stabilimento produttivo e museo;

- Lamborghini: visita guidata allo stabilimento produttivo e museo;

- Ferrari: visita guidata allo stabilimento e museo;

- Toro Rosso: visita guidata dello stabilimento;

- Galleria del vento: visita guidata da un tecnico altamente qualificato allo stabilimento, funzionamento della galleria del vento e analisi dei dati aerodinamici. 

 

Durante il corso sono previsti seminari specialistici di approfondimento tenuti da professionisti operanti nel settore, team Motorsport, piloti.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento verte sulla presentazione di un elaborato tecnico scelto dallo studente fra le tracce proposte dal docente all'inizio del corso. La tematica, inerente agli argomenti trattati nel corso, dovrà essere sviluppata e approfondita autonomamente dallo studente. Qualora la tematica comprenda l'esecuzione di prove pratiche è possibile sviluppare il progetto in coppia.

In sede di esame è richiesta la consegna dell'elaborato .pdf e l'esposizione di una presentazione Powerpoint della durata di 10 minuti circa. L'esposizione è seguita da un colloquio orale, nell'ambito del quale al candidato vengono sottoposte alcune domande sugli argomenti trattati nel corso.

 

Il grado di approfondimento del proprio elaborato tecnico e il raggiungimento da parte dello studente di una visione organica dei temi affrontati a lezione congiunta alla loro utilizzazione critica, la dimostrazione del possesso di una padronanza espressiva e di linguaggio specifico saranno valutati positivamente.

Strumenti a supporto della didattica

Il docente fornisce con anticipo su ogni lezione materiale didattico e slide.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Mattia Strangi