B1979 - LABORATORIO DI DISEGNO TECNICO ASSISTITO DAL CALCOLATORE PER I COMPOSITI P

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente acquisisce le conoscenze operative indispensabili per l’utilizzazione intelligente e consapevole dei sistemi di modellazione tridimensionale solida e di superficie, finalizzate alla realizzazione di articolate costruzioni in materiale composito. Impiega la modellazione orientata all’assemblaggio e sviluppa le necessarie competenze per produrre ed interpretare disegni e tavole bidimensionali secondo le normative vigenti.

Contenuti

Lo studente acquisirà competenze avanzate nella progettazione e simulazione di componenti in materiale composito, con particolare attenzione ai compositi polimerici, attraverso un aggiornamento e completamento delle conoscenze pregresse. Verranno approfondite le funzionalità dei software CAD 3D avanzati, sia nella modellazione tridimensionale che nella produzione di disegni tecnici 2D.

Sarà in grado di utilizzare strumenti specifici per la generazione di layout books e tavole di progetto, gestendo in modo efficace l’intero processo di documentazione tecnica. Inoltre, verranno esplorate tecniche di simulazione per valutare i limiti tecnologici nella fabbricazione di componenti complessi, con l’obiettivo di anticipare criticità e ottimizzare il processo produttivo.

Infine, lo studente apprenderà l’impiego delle analisi agli elementi finiti (FEA) per la simulazione del comportamento meccanico dei materiali compositi, sviluppando la capacità di prevedere le prestazioni strutturali dei manufatti progettati.

Testi/Bibliografia

Brückner, S., Allegra, G., Pegoraro, M., La Mantia, F. P., Di Landro, L., Malinconico, M., Scaffaro, R., Paoletti, S., Donati, I. (2007). Scienza e tecnologia dei materiali polimerici (2ª ed.).  ISBN 978‑8879594233

Badini, C. (2013). Materiali compositi per l’ingegneria (Collana Strumenti per l’ingegneria). CELID. ISBN 978‑8876619922 (ed. aggiornata, prima ed. 2003 ISBN 978‑8876615894)

Cecchini, C. (2006). Plastiche: i materiali del possibile. Polimeri e compositi tra design e architettura. Alinea (Collana Design è…). ISBN 978‑8881258741

 

 

Matthews, F. L., Davies, G. A. O., & Hitchings, D. (2000). Finite Element Modelling of Composite Materials and Structures. Woodhead Publishing (CRC Press). ISBN 978‑1855734227

Barbero, E. J. (2014). Finite Element Analysis of Composite Materials Using ANSYS (2ª ed.). CRC Press. ISBN 978‑1466516892

Barbero, E. J. (2023). Finite Element Analysis of Composite Materials Using Abaqus (2ª ed.). CRC Press. ISBN 978‑0367621452

Bathe, K.-J. (1982). Finite Element Procedures in Engineering Analysis. Prentice Hall. ISBN 978‑0133173055

Reddy, J. N. (2021). An Introduction to Nonlinear Finite Element Analysis: With Applications to Heat Transfer, Fluid Mechanics, and Solid Mechanics (2ª ed.). Oxford University Press. ISBN 978‑0198871392

Reddy, J. N. (2003). Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells: Theory and Analysis (2ª ed.). CRC Press. ISBN 978‑0849315923

Metodi didattici

Verranno introdotti i concetti di base relativi al CAD, all’analisi agli elementi finiti (FEA) e alla modellazione di materiali compositi, con un’attenzione particolare agli aspetti teorici e pratici della progettazione strutturale. Gli studenti apprenderanno le nozioni fondamentali riguardanti il comportamento meccanico dei materiali, le formulazioni numeriche dell’analisi FEM, e le principali tipologie di sollecitazioni e condizioni al contorno.

Nel corso verranno presentati i software più utilizzati in ambito professionale e accademico. L’approccio sarà orientato all’applicazione pratica dei concetti teorici, con l’obiettivo di fornire allo studente le competenze necessarie per affrontare problemi reali di ingegneria e design di materiali compositi.

Il percorso formativo sarà completato da esercitazioni al computer, durante le quali gli studenti potranno applicare quanto appreso su casi studio e progetti mirati. Le esercitazioni guideranno lo studente attraverso tutte le fasi dell’analisi: dalla modellazione geometrica, alla definizione delle proprietà dei materiali e delle mesh, fino all’interpretazione dei risultati ottenuti tramite post-processing.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame finale con prova pratica contestuale.

Strumenti a supporto della didattica

Software a disposizione di UNIBO per la didattica e la simulazione

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Luca Piancastelli

Consulta il sito web di Giacomo Mascitelli

Consulta il sito web di Alessandro Seclì