Obiettivi formativi
Presentare modelli del comportamento meccanico dei materiali, la loro caratterizzazione sperimentale e metodologie per assicurare l’integrità di componenti meccanici.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
COMPORTAMENTO DEI MATERIALI SOTTO CARICHI QUASI-STATICI, AFFATICANTI, RESISTENZA DI GIUNZIONI INCOLLATE E GIUNZIONI SALDATE
Programma esteso
COMPORTAMENTO DEI MATERIALI SOTTO CARICHI QUASI-STATICI.
Modelli del comportamento a elasto-plastico; tensione e deformazione nominale e reale; criteri di snervamento e rottura duttile, rottura fragile; modelli micromeccanici della rottura duttile.
Creep, viscoelasticità e relativi modelli.
Materiali compositi a matrice polimerica: teoria della laminazione, resistenza meccanica e criteri di rottura, danneggiamento; criteri di progettazione e applicazioni.
Meccanica della frattura lineare elastica: campi di tensione all'apice, Modi I/II/III, fattore di intensità degli sforzi o K, metodologie di determinazione della tenacità a frattura, KIc.
Meccanica della frattura elastoplastica: zona plastica all’apice, CTOD ed integrale J, misura della tenacità a frattura JIc, metodo FAD e suo utilizzo.
COMPORTAMENTO DEI MATERIALI SOTTO CARICHI AFFATICANTI
Approccio alle tensioni: limite di fatica, macchine e tecniche sperimentali, meccanismi di innesco del danneggiamento, fattori di influenza, accumulo del danneggiamento, spettri di carico.
Approccio alle deformazioni: comportamento elasto-plastico ciclico, deformazione in corrispondenza di intagli (criterio di Neuber).
Propagazione di difetti per fatica: classificazione delle fessure in base alla dimensione, meccanismi di propagazione, diagramma da/dN - DK, previsione di vita residua.
GIUNZIONI
Metodologie di dimensionamento/verifica di giunzioni incollate e saldate
Bibliografia
N.E. DOWLING: "Mechanical behaviour of materials", 2nd Ed., Prentice-Hall, 1999.
I.M. DANIEL, O. ISHAI, "Engineering mechanics of composite materials", Oxford University Press, 1994.
T.L. ANDERSON: " Fracture mechanics: fundamentals and applications ", 2.ed., CRC Press, 1995.
Metodi didattici
Lezioni ed esercitazioni in aula. Saranno eseguite inoltre dimostrazioni in laboratorio delle quali gli studenti prepareranno una relazione tecnica.
Modalità verifica apprendimento
L'esame consiste in una prova scritta con domande teoriche ed esercizi, e nella presentazione e discussione delle dimostrazioni di laboratorio.
Altre informazioni
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