Obiettivi formativi
• Comprendere le basi concettuali della deformazione in travi, lastre e gusci.
• Comprendere come la struttura e microstruttura di travi, lastre e gusci influenza la loro risposta meccanica globale.
• Far acquisire agli studenti la capacità di giudizio appropriata per l’interpretazione e la progettazione di travi, lastre, gusci e membrane il cui comportamento è principalmente governato dalla flessione.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
1. Concetti introduttivi di geometria differenziale applicati ad elementi strutturali curvi.
2. Misure della deformazione in travi e lastre curve. Esempi.
3. Tensioni ed equilibrio meccanico.
4. Relazioni costitutive: dal comportamento microscopico al comportamento elastico macroscopico.
5. Soluzione per via numerica (iterativa) di travi e gusci molto deformabili in stati elastici piani.
6. Implementazione della teoria in programmazione matlab.
7. Analisi statica non-lineare in grandi deformazioni di travi e gusci; esempi ed applicazioni ricorrenti in ingegneria civile, meccanica, nella scienza dei materiali e nelle strutture naturali.
Programma esteso
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Bibliografia
• A.E Green, W. Zerna. Theoretical elasticity, 2d edition Dover Publication, INC, New-York 1968
• D.D. Fox. A geometrically exact shell theory. Ph.D. Dissertation, Stanford university, 1990
• Appunti delle lezioni forniti dal docente
Metodi didattici
Il corso è organizzato in lezioni teoriche e pratiche (mediante l’utilizzo di slides o altri mezzi di presentazione multimediali); alcune esercitazioni saranno svolte dal docente ed altre saranno assegnate agli studenti che le svolgeranno sotto la supervisione del docente stesso in aula ed autonomamente a casa. Le esercitazioni comporteranno la soluzione di casi pratici mediante analisi manuali o con l’uso del calcolatore.
Per ogni argomento le attività pratiche saranno programmate in modo temporalmente opportuno, al fine di consentirne lo svolgimento sulla base delle conoscenze e dei concetti teorici preliminarmente illustrati.
Modalità verifica apprendimento
L'esame finale consiste in una prova scritta su tutti gli argomenti trattati nel corso (domande teoriche e semplici esercizi numerici). Per incrementare la valutazione finale gli studenti possono anche decidere su base volontaria di svolgere anche un semplice elaborato consistente nella risoluzione di una struttura assegnata dal docente.
Tale elaborato potrà contribuire fino al 30% della valutazione complessiva.
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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