Obiettivi formativi
Conoscenze e capacità di comprendere: mediante le lezioni frontali tenute durante il corso, lo studente acquisirà le conoscenze necessarie a comprendere il funzionamento dei principali componenti e macchine oleodinamiche e le funzionalità dei circuiti in cui sono inserite.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Mediante le esercitazioni svolte in aula, con l’ausilio di un software di simulazione utilizzato attivamente da ogni studente, gli studenti apprendono come applicare le conoscenze acquisite.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di comprendere e valutare in maniera critica il funzionamento dei circuiti oleodinamici, dovrà essere in grado di proporre quale macchina e componente è più adatto per ottenere la funzionalità richiesta.
Capacità comunicative
Tramite le lezioni frontali lo studente acquisisce il lessico specifico inerente ai sistemi oleodinamici. Ci si attende che, al termine del corso, lo studente sia in grado di trasmettere, in forma orale e in forma scritta, i principali contenuti del corso, quali idee, problematiche ingegneristiche e relative soluzioni.
Capacità di apprendimento
Lo studente che abbia frequentato il corso sarà in grado di approfondire le proprie conoscenze attraverso la consultazione autonoma di testi specialistici, riviste scientifiche o divulgative, anche al di fuori degli argomenti trattati strettamente a lezione, al fine di affrontare efficacemente l’inserimento nel mondo del lavoro o intraprendere percorsi di formazione successivi.
Prerequisiti
Macchine a fluido.
1 anno magistrale mec. obbligatorio
Contenuti dell'insegnamento
Il corso si focalizza in particolare sui circuiti più comunemente impiegati nell’oleodinamica, attraverso un’analisi delle soluzioni più adatte a seconda delle particolari finalità che devono essere realizzate. Riguardo ai componenti più impiegati vengono inoltre fornite descrizioni dettagliate dei principi di funzionamento. Vari esempi di impianti oleodinamici, tipicamente impiegati in applicazioni industriali, vengono presentati durante il corso. La descrizione di alcuni componenti e circuiti è effettuata anche attraverso esercitazioni numeriche realizzate con simulazioni al calcolatore.
Programma esteso
Simbologia
La Norma ISO1219. Rappresentazione degli organi motori ed operatori.
Equazioni fondamentali – Il fluido di lavoro
Equazione dell’orifizio. Le possibili funzionalità di uno strozzatore: comportamento da metering e compensatore. Strozzatore dinamico: analisi matematica. Modello del fluido. Modulo di comprimibilità effettivo.
Pompe e Motori volumetrici
Principali tipologie. Descrizione dell’architettura delle macchine a cilindrata fissa e variabile. Dispostivi per il controllo della cilindrata. Rendimento meccanico–idraulico e volumetrico. Calcolo del rendimento con metodi meccanici e termodinamici.
Componenti di controllo e regolazione
Valvole di controllo della pressione. Valvole limitatrici di pressione ad azione diretta e pilotate. Caratteristiche reali di funzionamento. Valvole di sequenza. Valvole riduttrici di pressione.
Valvole di controllo della portata. Dispositivi a strozzamento, regolatori di flusso compensati, divisori e ricombinatori di flusso. Valvole di regolazione della portata a due o tre bocche.
Valvole di controllo della direzione del flusso. Distributori. Distributori load sensing flow sharing. Definizione ed effetti del ricoprimento nei distributori a cassetto. Valvole monodirezionali.
Gruppi di alimentazione
Gruppo di alimentazione a portata costante. Caratteristica nel piano portata – pressione.
Gruppo di alimentazione a portata variabile per valori discreti. Caratteristica nel piano portata – pressione e valutazione del rendimento del gruppo. Impiego della valvola limitatrice di pressione a pilotaggio remoto.
Gruppo di alimentazione a portata variabile per valori continui. Caratteristica nel piano portata – pressione.
Gruppo di alimentazione a pressione fissa vera. Caratteristica nel piano portata – pressione.
Gruppo di alimentazione a pressione fissa approssimata.
Gruppi di utilizzo
Sistemi per il controllo dei carichi trascinanti: impego di valvole di controbilanciamento e di valvole overcenter.
Controllo della velocità degli attuatori in sistemi multiutenza.
Sistemi Load Sensing
I sistemi load sensing per il controllo di sistemi ad una o più utenze con pompe a cilindrata fissa e varaibile. Valutazioni energetiche e di controllabilità. Uso dei compensatori locali di pressione. Analisi circuito complesso sollevatore ed escavatore. Valvola prioritaria
Sistemi a centro aperto
Sistemi circuitali a centro aperto. Negative control, positive control, flow summation.
Sistemi di frenatura e controllo per autoveicoli
Sistemi ABS. Sistemi EPS.
Trasmissioni idrostatiche
Cenni al funzionamento. Campi d’impiego. Cenni alle principali caratteristiche delle trasmissioni idrostatiche a circuito aperto e a circuito chiuso. Schema di una trasmissione idrostatica a circuito chiuso.
Servosistemi
Cenni a Idroguida e Servosterzo.
Bibliografia
Tutto il materiale mostrato durante le lezioni e le esercitazioni è reso disponili agli studenti sulla piattaforma Elly.
Gli studenti sono invitati a consultare i testi indicati:
N. Nervegna, M. Rundo, “Passi nell'Oleodinamica”, 2 volumi, Politeko, Torino
Autori vari, 2007, “Hydraulics in Industrial and Mobile Applications”, ASSOFLUID
M.G. Rabie “Fluid power engineering” Mc Graw Hill
Metodi didattici
Il corso ha 6 CFU a cui corrispondono 48 ore di lezione. Le attività didattiche saranno condotte per circa 30 ore di lezioni frontali in aula, le successive ore saranno di esercitazione svolte utilizzando un software di simulazione. Durante le lezioni frontali vengono affrontati gli argomenti del corso da un punto di vista teorico-progettuale, al fine di favorire la comprensione profonda delle tematiche da parte degli studenti.
Sono previste più visite presso aziende del settore presenti sul territorio.
Le slide utilizzate a supporto delle lezioni verranno caricate all’inzio del corso sulla piattaforma Elly.
Per scaricare le slide è necessaria l’iscrizione al corso on line.
Modalità verifica apprendimento
Esiste il solo esame finale che accerta l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità
tramite lo svolgimento di una prova orale.
Per essere ammessi all’esame orale lo studente deve avere terminato un breve progetto da svolgersi con il software presentato durante le esercitazioni. Il progetto viene svolto durante le ore di lezione e completato singolarmente. Gli studenti sono invitati a confrontarsi fra loro per concludere il progetto.
Lo studente deve trasmettere, anche tramite email, la relazione inerente il progetto almeno una settimana prima dello svolgimento della prova orale.
Per il progetto non è prevista una votazione ma solo una ammissione alla prova orale.
La lode viene assegnata nel caso del raggiungimento del massimo punteggio su ogni item a cui si aggiunga la padronanza del lessico.
Queste informazioni sono riportate sulla piattaforma Elly.
Altre informazioni
Si consiglia di frequentare le lezioni.
La partecipazione alle esercitazioni finalizzate alla conoscenza del software di simulazione è indispensabile.
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
7,9
