B6377 - VIBRAZIONI MECCANICHE LM

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente acquisisce le conoscenze fondamentali riguardo alle vibrazioni meccaniche. Conosce le principali tecniche di analisi del segnale e le relative problematiche. Conosce i principali metodi per misurare le vibrazioni e le basi dell’analisi modale sperimentale. Conosce le principali soluzioni tecniche per la riduzione e isolamento delle vibrazioni, al fine di migliorare il comfort a bordo.

Contenuti

1. Le vibrazioni meccaniche
Fondamenti di meccanica delle vibrazioni. Sistemi ad un grado di libertà: vibrazioni libere e vibrazioni forzate; risonanza; smorzamento viscoso, coulombiano e isteretico.  Sistemi a due gradi di libertà. Sistemi a N gradi di libertà. Sistemi continui: modelli mono e bi-dimensionali. Metodi approssimati (Rayleigh e Rayleigh-Ritz).

2. Misura di vibrazioni e Analisi del segnale
La catena di misura. I principali trasduttori di vibrazione. Analisi in frequenza: fenomeno del leakage.  Campionamento di segnali analogici: Aliasing; Teorema di Shannon; Quantizzazione. Trasformata Finita di Fourier. Definizione dei parametri di acquisizione. Auto-spettro e cross-spettro. Stima della Funzione Risposta in Frequenza (FRF). Funzione Coerenza.

3. Analisi Modale Sperimentale (EMA)
Introduzione all’analisi modale sperimentale. Eccitatori: martello strumentato; shaker. Eccitazione dei sistemi: random, impulsiva, sinusoidale. Schema della procedura. Esempi.

4. Riduzione e isolamento delle vibrazioni per il comfort di bordo
Principali sorgenti di vibrazione a bordo. Normative (cenni). Isolamento delle vibrazioni. Smorzatore dinamico. Soluzioni per il controllo passivo delle vibrazioni.

Testi/Bibliografia

Le slides delle lezioni vengono messe a disposizione su https://virtuale.unibo.it/, unitamente a figure e/o animazioni.
Testi per l’approfondimento:

Rao S.S., Mechanical vibrations, Sixth edition, Pearson Education, 2018.
Inman D.J., Engineering Vibration, 4th edition, Pearson Education, 2014.

Metodi didattici

 Il corso è basato su lezioni frontali, durante le quali verranno trattati gli aspetti teorici degli argomenti in programma e saranno proposti esempi applicativi.

La frequenza delle lezioni, pur non obbligatoria, gioca un ruolo fondamentale nel processo di apprendimento e in quello di valutazione.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova finale d’esame è orale e prevede domande che mirano a verificare l’acquisizione delle conoscenze previste dal programma del corso e a valutare il raggiungimento degli obiettivi formativi.

In accordo con l’Art. 16 del vigente Regolamento Didattico di Ateneo, una valutazione negativa non comporta l'attribuzione di un voto. In caso di esito positivo il voto potrà essere rifiutato al più una sola volta.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna, PC, proiettore.
Il materiale didattico utilizzato a lezione verrà messo a disposizione degli studenti in anticipo su https://virtuale.unibo.it

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Rivola