Obiettivi Formativi

Il corso si propone di:fornire i principi di funzionamento, gli aspetti costruttivi, la scelta e il dimensionamento, le prestazioni, l’ottimizzazione di componenti chiave dei veicoli;fornire la capacità di effettuare la scelta e la progettazione ed infine la verifica di componenti semplici di veicol fornire la capacità di progettare e condurre esperimenti appropriati sui componenti dei veicoli o i veicoli stessi, interpretando i dati e traendo conclusioni;far acquisire la capacità di comunicare con linguaggio tecnico appropriato, al fine di poter interagire con esperti del settore veicoli. Al contempo far acquisire la capacità di far comprendere, anche a interlocutori non specialisti, le problematiche e le soluzioni applicative nei campi dell'ingegneria del veicolo.Grande importanza ha, in particolare, lo studio individuale per quanto attiene all'acquisizione intrinseca di tali capacità, e le attività formative che implicano un confronto tra studente ed esperti esterni del settore per quanto attiene invece ad una loro corretta estrinsecazione.

Learning Goals

The course aims to:provide the operating principles, construction aspects, choice and sizing, performance, optimization of key vehicle components;carry out the choice and design and finally the verification of simple vehicle components;provide the ability to design and conduct appropriate experiments on vehicle components or on the vehicles themselves, interpreting the data and drawing conclusions; acquire the ability to communicate with the appropriate technical language, in order to be able to interact with experts in the vehicle sector. At the same time, to acquire the ability to make the problems and application solutions in the fields of vehicle engineering understood, even by non-specialist interlocutors.Great importance, in particular, the individual study with regard to the intrinsic acquisition of these skills, and the training activity that implies a comparison between students and external experts in the sector as regards instead their precision in expression.

Metodi didattici

l corso, al fine di raggiungere gli obiettivi formativi previsti, si svolge prevalentemente attraverso lezioni frontali. Sono inoltre previste esercitazioni in classe, con lo scopo di stimolare l’approccio ai problemi con autonomia e senso critico. Tutte le attività sono svolte con supporto di slide delle lezioni.

Teaching Methods

The course, in order to achieve the expected objectives, mainly takes place through lectures. There are also exercises in the classroom, with the aim of stimulating the approach to problem solving with autonomy and a critical thinking. All activities are carried out with the support of lecture slides.

Prerequisiti

Conoscenze di base della teoria dell'elasticità e abilità nella soluzione analitica di strutture semplici soggette a differenti sollecitazioni.

Prerequisites

Basic knowledge of the theory of elasticity and ability in the analytical solution of simple structures subjected to different stresses.

Verifiche dell'apprendimento

L'esame consiste in una esercitazione seguita dalla prova orale. Gli argomenti e il livello di difficoltà dell’esercitazione corrispondono al programma svolto. La valutazione dell’esercitazione è fatta in trentesimi. L’esercitazione ha validità per tutto l’anno accademico entro il quale dovrà essere sostenuta la prova orale. La prova orale è incentrata sugli argomenti trattati durante il corso (definizioni, esempi rilevanti, teoremi, dimostrazioni, applicazioni, collegamenti tra i vari argomenti…). Essa ha il duplice scopo di verificare il livello di conoscenza e di comprensione dei contenuti del corso e di valutare l'autonomia di giudizio, la capacità di apprendimento, l'abilità comunicativa e proprietà di linguaggio scientifico e indi valutare le facoltà logico-deduttive acquisite dallo studente. Il voto finale è espresso in trentesimi e tiene conto della valutazione ottenuta durante l’esercitazione e durante la prova orale. Maggiori dettagli sulle modalità di svolgimento delle prove di esame sono reperibili alla pagina Moodle del corso.

Assessment

The exam consists of an exercise followed by an oral test. The topics and the level of the exercise correspond to the program delivered. The evaluation of exercise test is scored out of thirty. Once the exercise has been passed, it is valid for the entire academic year within which the oral exam must be taken. The oral exam focuses on the topics covered during the course (definitions, relevant examples, theorems, proofs, applications, links between the various topics…). It has the dual purpose of verifying the level of knowledge and understanding of the course contents and to evaluate the autonomy of judgment, the learning ability, the communicative ability, the properties of scientific language and then evaluate the logical-deductive faculties acquired by the student. The final grade is expressed out of thirty and takes into account the evaluation obtained during the exercise and during the oral exam. More details on the exams and past papers can be found on the Moodle page of the course.

Programma del Corso

-LA DINAMICA DEL VEICOLO A DUE E QUATTRO RUOTE: in moto rettilinea vario; curve di utilizzazione; frenatura del veicolo; stabilità del veicolo in frenatura e in curva; dinamica verticale; dinamica laterale. -IL PNEUMATICO: costituzione; materiali; struttura; Pacejka Magic Formula; teoria dell’aderenza; deriva; comportamento lineare e non lineare; esperienze dirette e innovative. -L’AERODINAMICA DEI VEICOLI A DUE E QUATTRO RUOTE: resistenze al moto dei veicoli su strada; forza di drag; forza di lift; dipendenza dalla velocità; metodologia di progettazione numeriche (Aerodinamica computazionale: CFD) e sperimentali; galleria del vento ed esperienze dirette. -LA SOSPENSIONE DI VEICOLI A DUE E QUATTRO RUOTE: gli assali; gli ammortizzatori, loro costituzione e principi di funzionamento; le molle; gli smorzatori; il precarico; accenni di oliodinamica; innovazioni: l’ammortizzatore magnetoreologico. -I MATERIALI PER VEICOLI A DUE E QUATTRO RUOTE: caratteristiche meccaniche statiche e dinamiche; principali materiali nell' ambito dei veicoli su strada; accenni all’additive manufacturing. -IL TELAIO DI VEICOLI A DUE E QUATTRO RUOTE: tipologie principali di telai e scocche portanti; componentistica; tipologia di giunzione; condizioni di carico statiche e dinamiche; requisiti funzionali di riferimento; metodologie di calcolo. -SMART DESIGN: accenni alla progettazione intelligente; logiche di ottimizzazione; utilizzo di codici calcolo; accenno all’intelligenza artificiale per la progettazione intelligente di veicoli a due e quattro ruote.

Course Syllabus

-THE DYNAMICS OF THE TWO- AND FOUR-WHEELED VEHICLE: in various rectilinear motion; utilization curves; vehicle braking; vehicle stability under braking and cornering; vertical dynamics; lateral dynamics. -THE TIRE: constitution; materials; structure; Pacejka Magic Formula; adherence theory; drift; linear and non-linear behavior; direct and innovative experiences. -THE AERODYNAMICS OF TWO AND FOUR-WHEELED VEHICLES: resistance to motion of vehicles on the road; drag force; lift force; speed dependence; numerical (Computational Aerodynamics: CFD) and experimental design methodology; wind tunnel and direct experiences. -THE SUSPENSION OF TWO AND FOUR-WHEELED VEHICLES: the axles; shock absorbers, their constitution and operating principles; the springs; the dampers; the preload; hints of oil dynamics; innovations: the magnetorheological damper. -MATERIALS FOR TWO AND FOUR-WHEELED VEHICLES: static and dynamic mechanical characteristics; main materials in the field of road vehicles; hints to additive manufacturing. -THE CHASSIS OF TWO AND FOUR-WHEELED VEHICLES: main types of chassis and load-bearing bodies; components; type of junction; static and dynamic load conditions; functional reference requirements; calculation methodologies. -SMART DESIGN: hints to smart design; optimization logic; use of calculation codes; reference to artificial intelligence for the intelligent design of two and four-wheeled vehicles.