Costruzione Di Macchine 2011/2012

1.     Analisi delle tensioni nei rotori 1.1 Analisi delle tensioni nei dischi sollecitati in campo lineare elastico Generalità; teoria unidimensionale del disco sottile; equazioni di equilibrio e di congruenza; equazione differenziale generale del disco rotante soggetto a campo termico; disco di spessore costante (forato e non forato, variamente sollecitato, anche da temperatura nonché caratterizzato da variazione della massa volumica lungo il raggio); disco forato a profilo iperbolico variamente sollecitato nonché soggetto a campo di temperatura; disco di uniforme resistenza; disco a profilo conico forato e non forato, di densità costante o variabile lungo il raggio, variamente sollecitato anche da temperatura; disco di spessore variabile secondo una potenza di una funzione lineare di densità costante o variabile lungo il raggio, variamente sollecitato anche da temperatura; disco avente profilo arbitrario: metodo di Timoshenko- Grammel e metodo di Manson; disco di spessore costante e disco di spessore variabile secondo una potenza di una funzione lineare, soggetti ad accelerazioni angolari; verifiche di resistenza dei dischi rotanti e concentrazioni di tensione; normative inerenti agli organi rotanti delle macchine. 1.2 Analisi delle tensioni nei cilindri rotanti sollecitati in campo lineare elastico Generalità ed equazioni fondamentali; solido cilindrico con estremità vincolate od illimitatamente esteso nella direzione del suo asse, soggetto a campo centrifugo ed a campo termico; solido cilindrico di lunghezza finita con estremità libere e soggetto a campo centrifugo ed a campo termico (tensioni, per effetto di bordo, alle estremità libere); solido cilindrico di lunghezza finita, pieno e con estremità libere, soggetto a transitorio termico. 1.3 Analisi delle tensioni nei dischi sollecitati oltre lo snervamento Generalità e limiti della trattazione per materiali non incrudenti: disco forato e disco non forato, stati di tensione nella zona elastica ed in quella plastica, tensioni residue da overspeeding e velocità angolare di esplosione. Due metodi generali per materiali incrudenti: metodo di Millenson- Manson, come estensione del metodo di Manson al campo elastoplastico; metodo analitico generale. Utilizzazione progettuale della plasticizzazione e fattore di progetto limite. 2. Analisi delle tensioni nei solidi cilindrici soggetti a pressione ed a gradiente di temperatura lungo lo spessore 2.1 Solidi cilindrici a parete sottile sollecitati in campo elastico. Generalità; solidi cilindrici soggetti a pressione interna e/o esterna: stati di tensione e di deformazione, criteri di resistenza e loro confronto, relazioni di progetto e di verifica; instabilità dei solidi cilindrici soggetti a pressione esterna, anche in presenza di errori iniziali; instabilità dei solidi cilindrici soggetti a carico assiale: instabilità globale ed instabilità locale; instabilità dei solidi cilindrici soggetti a torsione; instabilità dei solidi cilindrici soggetti a flessione; tensioni termiche da gradiente di temperatura lungo lo spessore. 2.2 Solidi cilindrici in parete spessa sollecitati in campo elastico Generalità; solidi cilindrici soggetti a pressione interna e/o esterna: stati di tensione e di deformazione, criteri di resistenza e loro confronto, relazioni di progetto e di verifica; solidi cilindrici soggetti a gradiente di temperatura lungo lo spessore; cilindri coassiali accoppiati con interferenza e calaggio; serbatoi multistrato e loro ottimizzazione. 2.3 Solidi cilindrici in parete spessa soggetti a pressione interna e sollecitati oltre lo snervamento Equazioni differenziali generali per materiale elasto-plastico perfetto e stati di tensione nella zona plastica ed in quella elastica, tensioni residue da sovrappressione e pressione limite di resistenza; utilizzazione progettuale della plasticizzazione e fattore di progetto limite. 3. Analisi delle tensioni nelle piastre e nei gusci in parete sottile 3.1 Piastre rettangolari Flessione pura della piastra rettangolare lunga: equazione differenziale di governo e sua integrazione (T., pp. 4-6). Flessione pura di piastre rettangolari di dimensioni finite, correlazioni tra momenti flettenti e curvatura, casi particolari di flessione pura, limiti della teoria per piccoli spostamenti e tensioni termiche in piastre con i bordi incastrati (T., pp. 33-46; T., pp. 47-50). Piastra rettangolare soggetta a carichi laterali nell’ipotesi di piccoli spostamenti (T., pp. 79-83). 3.2 Piastre circolari Equazione differenziale delle piastre circolari assialsimmetriche, soggette a carichi laterali e sua integrazione (T:, pp. 51-54). Piastra circolare caricata uniformemente, piastra circolare caricata concentricamente, piastra circolare caricata al centro e correzione della teoria elementare per tener conto del taglio (T., pp. 54-78). Piastre circolari di spessore non uniforme: piastra di Pichler e piastra di Conway (T., pp 298-305). 3.3 Strutture a guscio Generalità e teoria della membrana per un guscio di rivoluzione. Correlazioni tra caratteristiche della sollecitazione e caratteristiche della tensione in una struttura a guscio e tra caratteristiche della deformazione e curvatura e torsione della superficie. Gusci di rivoluzione caricati assialsimmetricamente: teoria della membrana. Vari casi di gusci di rivoluzione diversamente caricati. Cenni ai gusci di uniforme resistenza. Spostamenti e rotazioni nei gusci di rivoluzione caricati simmetricamente (T., pp. 429-447). 3.4 Teoria generale del guscio cilindrico Richiami della teoria della trave su fondazione elastica continua e della teoria della piastra circolare su fondazione elastica continua. Guscio cilindrico a direttrice circolare caricato simmetricamente rispetto al suo asse: equazione differenziale generale e sua integrazione. Casi particolari di deformazione simmetrica di gusci cilindrici a direttrice circolare. Problemi di interazione fondo - mantello nei pressure vessel, con riferimento sia al fondo piano sia a quello ellittico o torosferico, con richiami alla teoria di Coates ed alle norme ASME (T., 466-485).