Metodi didattici

Lezione orale frontale Esercitazioni relative a problemi connessi con gli argomenti sviluppati durante il corso Esercitazioni in laboratorio.

Verifiche dell'apprendimento

Durante lo svolgimento del corso saranno effettuate lezioni partecipate per verificare l'apprendimento in itinere degli argomenti trattati; Verifica in itinere con esercizi e/o domande a risposta aperta; Presentazione personale e/o di gruppo su un argomento del corso; Prova scritta finale obbligatoria solo per gli studenti che non hanno svolto la verifica in itinere e la presentazione; La verifica in itinere e la presentazione hanno un peso pari al 40% sulla valutazione finale; Esame orale finale sugli argomenti del programma finalizzato ad accertare le conoscenze acquisite e le capacità di applicarle in maniera critica utilizzando linguaggi tecnici appropriati e corretti approcci metodologici.

Programma del Corso

TEORIA DELLA TRAVE ELASTICA Teoria della trave elastica Sollecitazione di: trazione e compressione, flessione, torsione, taglio Esercitazione: Dimensionamento e verifiche di sezioni soggette a flesso-torsione, flessione, torsione e taglio ANALISI STATICA DELLA TRAVE-NAVE Trave nave Carichi in acqua tranquilla Determinazione dei diagrammi dei pesi e delle spinte Determinazione dei diagrammi del taglio e del momento flettente Pressione idrostatica ed idrodinamica sulla nave Carichi in presenza di onda Formule parametriche dei carichi Sollecitazioni di flessione agenti sulla trave nave Robustezza longitudinale Momento flettente d’onda orizzontale Sforzi normali indotti dai momenti flettenti e torcenti Shear lag Tensioni di taglio agenti sulla trave nave Tensioni di taglio agenti sulla trave nave in sezioni a più maglie Sezioni con differenti materiali soggette a flessione ed a taglio Struttura della nave longitudinale, trasversale e mista Esercitazione: Andamento del diagramma dei pesi e delle sollecitazioni sulla trave nave Andamento del diagramma dei pesi e delle sollecitazioni sulla trave nave scarica, carica ed in presenza di onda congelata mediante l’ausilio di codici di calcolo numerici Determinazione della robustezza longitudinale di una sezione maestra Calcolo delle tensioni di taglio su sezione con maglia chiusa Andamento delle tensioni di flessione e taglio in una sezione maestra realizzata con diversi materiali DIMENSIONAMENTO DI STRUTTURE NAVALI Rappresentazione grafica delle strutture navali Dimensionamento di strutture navali mediante calcolo diretto Intervallo di ossatura Dimensionamento del fasciame delle navi Dimensionamento delle ossature comuni delle navi Dimensionamento delle travi rinforzate delle navi Esercitazione: Dimensionamento delle strutture navali di un ponte ROBUSTEZZA TRASVERSALE E TORSIONALE Tensioni primarie, secondarie e terziarie Teoria della piastra a flessione Robustezza trasversale Tensioni nel fasciame Robustezza torsionale Esercitazione: Applicazione della teoria della piastra a flessione Calcolo delle tensioni di torsione agenti su una imbarcazione a vela soggetta a momento torcente MANOVRABILITÀ DELLA NAVE Le caratteristiche di manovrabilità della nave La stabilità del moto della nave Risposta della nave Le prove di stabilità dinamica La manovra di evoluzione La manovra di zig-zag Gli indici di Nomoto e loro determinazione IMPIANTO GOVERNO Geometria del timone Azione del timone Gli impianti per il governo delle navi Forze agenti sul timone Bilanciamento del timone I coefficienti idrodinamici Dimensionamento dell’asta del timone Configurazioni di timoni (sospesi, su pinna, su corno, su calcagnolo) Profili NACA I timoni attivi Esercitazione: Dimensionamento dell’asta del timone Calcolo delle sollecitazioni agenti sulle strutture del timone sospeso Calcolo delle sollecitazioni agenti sulle strutture del timone a due supporti con calcagnolo Dimensionamento del calcagnolo e calcolo della rigidezza Calcolo delle sollecitazioni agenti sulle strutture del timone a due supporti con pinna di sostegno e parte dell’area della pala a sbalzo Dimensionamento del corno e calcolo della rigidezza VIBRAZIONI NELLE STRUTTURE NAVALI Tenuta della nave al mare Frequenza eccitatrice delle onde Risposta della nave alle onde sotto forma di moti rigidi Sistemi di stabilizzazione delle navi Risposta della nave alle onde sotto forma di carichi strutturali (Springing) Risposta dinamica non oscillatoria della nave alle onde (Slamming) Sorgenti di vibrazioni nelle strutture navali Vibrazioni trasmesse al corpo umano Vibrazioni torsionali della linea d’assi ANALISI DEGLI STATI LIMITE Stati limite Frattura fragile Plasticità Resistenza ultima della trave nave Buckling Collasso ed incaglio Fatica nelle strutture navali Esercitazione: Prove sperimentali statiche e dinamiche