Ingegneria meccanica e materiali

L’opera, in due volumi, rivolta ad allieve e allievi dei corsi di laurea in Ingegneria industriale, introduce la meccanica strutturale e i fondamenti della costruzione di macchine. Il primo volume analizza l’equilibrio delle strutture, il secondo affronta la meccanica dei solidi e delle strutture. In quest’ultimo, introdotti i concetti di tensione, deformazione e legame costitutivo, si formula il problema generale della meccanica dei solidi. Si analizza poi il legame elastico lineare, del quale si identificano gli ambiti applicativi e i relativi criteri di verifica. Viene quindi affrontato lo studio dell’integrità strutturale, rivolgendo l’attenzione ai modelli monodimensionali, che coprono un’ampia casistica di applicazioni. L’analisi critica del problema di De Saint Venant consente il collegamento tra teoria e applicazioni pratiche. Dai casi semplici di sollecitazione – azione normale, flessione, torsione, flessione e taglio – si realizza la sintesi per il calcolo strutturale di resistenza e rigidezza. I fondamenti dell’instabilità strutturale e della risposta elastoplastica, fino al limite di collasso strutturale, completano l’analisi. L’enfasi è posta a identificare i modelli fisici dei sistemi reali, pertanto, a conclusione del testo, si propone online una raccolta di analisi strutturali di casi pratici.

Il presente volume è principalmente rivolto a chi si approccia all’utilizzo della simulazione numerica quale strumento per l’analisi di macchine e dispositivi a fluido, come nel caso di studenti e studentesse dei corsi di laurea triennale e magistrale in Ingegneria. La trattazione è impostata per favorire un apprendimento graduale ed efficiente, volto a minimizzare il tempo necessario a raggiungere un livello di conoscenza sufficiente a ottenere risultati utili nello studio della maggior parte dei casi di interesse pratico. Ricercatori e ricercatrici, ingegneri e ingegnere potranno altresì trovare all’interno del testo quei concetti di base indispensabili per una corretta configurazione di un qualsiasi software di simulazione fluidodinamica. Per consentire a lettori e lettrici di mettere in pratica quanto presentato, l’attenzione è stata focalizzata sul software gratuito e open source OpenFOAM®. Considerando, tuttavia, che la relativa manualistica risulta di non facile reperibilità e fruibilità, il presente volume rappresenta una preziosa raccolta di informazioni di norma disseminate tra innumerevoli fonti.

Il libro riassume le lezioni di Costruzione di Macchine tenute dagli Autori agli allievi ingegneri meccatronici dell'Università di Modena e Reggio Emilia. Scopo delle lezioni è introdurre ai principi della progettazione meccanica industriale, abituare alla critica economica delle scelte costruttive e tecnologiche, fornire gli strumenti per l'analisi e la sintesi strutturale degli organi delle macchine. Il taglio sintetico e la ricchezza di formule pratiche, diagrammi e tabelle rendono il libro adatto alla pronta consultazione in un contesto professionale. Questi i capitoli: Progettazione meccanica e produzione industriale. Scelta e caratterizzazione meccanica dei materiali. Richiami e integrazioni di scienza delle costruzioni. La sicurezza delle costruzioni. Intagli e concentrazioni di tensione. La fatica dei materiali e degli organi di macchina. Il calcolo degli organi di macchina. Nel TextinCloud: Intero volume in versione digitale Più di 100 video-lezioni monotematiche

Questo testo riassume i fondamenti della affidabilità e sicurezza nell’industria di processo per studenti universitari. Lo studio dell’affidabilità e sicurezza nell’industria di processo coinvolge un gran numero di discipline e una sua descrizione completa esula dagli obiettivi di questo testo che sono quelli di fornire degli elementi introduttivi agli studenti universitari che per la prima volta si trovano ad affrontare questi argomenti.

Il settore delle Macchine è considerato uno dei pilastri dell’economia dell’Unione europea e dello Spazio Economico Europeo. Dall’ormai ultradecennale Direttiva Macchine 2006/42/CE, lo scenario tecnologico mondiale si è evoluto con rapidità sorprendente, anche grazie alla transizione innescata dal modello di “Industry 4.0”. Le Macchine, oggi interconnesse e comunicanti tra loro con adattività in real time dei parametri di processo, sono maggiormente vulnerabili ad attacchi dall’esterno. La realtà aumentata, la manutenzione predittiva, l’intelligenza artificiale hanno generato nuovi rischi che non erano presi in considerazione nella totalità dalla precedente legislazione. Questo contesto ha portato all’emanazione del nuovo Regolamento relativo alle Macchine e ai Prodotti correlati (UE) 2023/1230 che ha aggiornato il quadro legislativo di riferimento prevedendo nuovi obblighi per fabbricanti, importatori, distributori di Macchine e fornitori di servizi di logistica, rivedendo le procedure di valutazione della conformità e gli obblighi documentali connessi all’immissione sul mercato di Macchine e Prodotti correlati.

Questo manuale tratta per primo un argomento emergente in edilizia, mostrando come progettare componenti edilizi assemblati con giunzioni adesive. Una soluzione ancora poco praticata nel settore delle costruzioni, ma con buona probabilità sarà sempre più presa in considerazione essendo economica, pratica, e soprattutto anche sostenibile. Viene offerto al tecnico un repertorio di giunti con collanti strutturali e semi strutturali, con diverse combinazioni aderenti, con l’obiettivo di permettere al progettista di valutarne il comportamento meccanico anche dopo l’invecchiamento. Il volume è arricchito da un’ampia serie di schede (con equazioni costitutive, grafici forza-spostamento e tensione-deformazione) che sintetizzano l’attività sperimentale di laboratorio e da due capitoli dedicati alle caratteristiche dei collanti e delle giunzioni adesive e a un modello di calcolo delle prestazioni meccaniche delle giunzioni.

L'autore propone una rivisitazione dei fondamenti della meccanica dei solidi e delle strutture per i corsi di laurea in Ingegneria Industriale. Lo scopo principale è realizzare un collegamento tra le discipline di base di Fisica e di Matematica e le discipline tecniche di Costruzioni di Macchine. Molti degli argomenti sviluppati sono presenti anche nei manuali di Scienza delle Costruzioni, tuttavia il testo si differenzia per contenuti, modalità di presentazione e finalità didattiche. In particolare, sono trattati gli elementi strutturali tipici delle macchine che sono corpi, in genere, metallici, tridimensionali e in movimento. La disciplina è presentata come un'applicazione della Fisica prima che della Matematica, pertanto, le spiegazioni prendono spunto dall'esame di fenomeni o di esperimenti per giungere, solo alla fine, ai relativi modelli previsionali. Il testo si propone di sviluppare e di potenziare le capacità di costruire modelli consistenti e utili con cui poter prevedere fenomeni di interesse pratico. I numerosi esempi applicativi, discussi e risolti, sono parte integrante della trattazione e favoriscono un apprendimento operativo che fa emergere la valenza professionale, oltre che culturale e scientifica, della disciplina. Il testo attuale è il risultato di oltre vent'anni di affinamenti durante i quali i capitoli disponibili hanno costituito materiale didattico per oltre duemila allievi di Ingegneria Meccanica. Con preziosi commenti critici, vari allievi hanno contribuito a migliorare la chiarezza e la coerenza della presentazione. Per rendere minimo il prezzo di copertina, l'autore rinuncia ai compensi derivanti dalla vendita.

L'autore propone una rivisitazione dei fondamenti della meccanica dei solidi e delle strutture per i corsi di laurea in Ingegneria Industriale. Lo scopo principale è realizzare un collegamento tra le discipline di base di Fisica e di Matematica e le discipline tecniche di Costruzioni di Macchine. Molti degli argomenti sviluppati sono presenti anche nei manuali di Scienza delle Costruzioni, tuttavia il testo si differenzia per contenuti, modalità di presentazione e finalità didattiche. In particolare, sono trattati gli elementi strutturali tipici delle macchine che sono corpi, in genere, metallici, tridimensionali e in movimento. La disciplina è presentata come un'applicazione della Fisica prima che della Matematica, pertanto, le spiegazioni prendono spunto dall'esame di fenomeni o di esperimenti per giungere, solo alla fine, ai relativi modelli previsionali. Il testo si propone di sviluppare e di potenziare le capacità di costruire modelli consistenti e utili con cui poter prevedere fenomeni di interesse pratico. I numerosi esempi applicativi, discussi e risolti, sono parte integrante della trattazione e favoriscono un apprendimento operativo che fa emergere la valenza professionale, oltre che culturale e scientifica, della disciplina. Il testo attuale è il risultato di oltre vent'anni di affinamenti durante i quali i capitoli disponibili hanno costituito materiale didattico per oltre duemila allievi di Ingegneria Meccanica. Con preziosi commenti critici, vari allievi hanno contribuito a migliorare la chiarezza e la coerenza della presentazione. Per rendere minimo il prezzo di copertina, l'autore rinuncia ai compensi derivanti dalla vendita.