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MODELLI E APPLICAZIONI DEL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI DELL'INGEGNERIA CIVILE

Rosa PENNA MODELLI E APPLICAZIONI DEL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI DELL'INGEGNERIA CIVILE

0612100057
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA CIVILE
2024/2025

ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2022
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
LUCIANO FEO T Curriculum
ROSA PENNA Curriculum
Obiettivi
OBIETTIVO GENERALE:
L’INSEGNAMENTO INTENDE FORNIRE AGLI STUDENTI GLI STRUMENTI NECESSARI PER:
1) APPRENDERE I METODI COMPUTAZIONALI AGLI ELEMENTI FINITI PRESENTI IN LETTERATURA PER LA MODELLAZIONE E LA SIMULAZIONE DELLA RISPOSTA MECCANICA DEI MATERIALI DA COSTRUZIONE E DELLE STRUTTURE CIVILI;
2) SAPER APPLICARE I METODI COMPUTAZIONALI A STRUTTURE REALI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
LO STUDENTE:
1) CONOSCERÀ I FONDAMENTI TEORICI DEL METODO NUMERICO AGLI ELEMENTI FINITI (FEM);
2) ACQUISIRÀ LE CONOSCENZE BASE PER L’APPLICAZIONE DEL METODO FEM IN PROBLEMI DELL’INGEGNERIA CIVILE;
3) ACQUISIRÀ LE CONOSCENZE DI SOFTWARE COMMERCIALI BASATI SUL METODO FEM.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
1) CREARE MODELLI STRUTTURALI BASATI SUL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI (FEM);
2) ANALIZZARE LA RISPOSTA STATICA DI STRUTTURE PIANE E SPAZIALI MEDIANTE L’IMPIEGO DI SOFTWARE COMMERCIALI BASATI SUL METODO FEM;
3) ESEGUIRE IL PROGETTO E LA VERIFICA AUTOMATICA DI STRUTTURE CIVILI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
1) INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER PROCEDERE CORRETTAMENTE NELLA RISOLUZIONE DEL PROBLEMA PROPOSTO;
2) INDIVIDUARE LE TIPOLOGIE DI ELEMENTI FINITI E GLI ALGORITMI DI CALCOLO NUMERICO PIÙ ADATTI ALLA VALUTAZIONE DELLA RISPOSTA STATICA DI STRUTTURE CIVILI.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
LO STUDENTE SARÀ IN GRADO DI:
1) LAVORARE IN GRUPPO ED ESPORRE ORALMENTE E GRAFICAMENTE UN MODELLO AGLI ELEMENTI FINITI DI UNA STRUTTURA CIVILE;
2) INTEGRARE LE CONOSCENZE ACQUISITE CON QUELLE TIPICHE DELLE ALTRE DISCIPLINE.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
LO STUDENTE:
1) CONSOLIDERÀ LE PROPRIE CONOSCENZE DI BASE RELATIVE ALL’INGEGNERIA STRUTTURALE;
2) ACQUISIRÀ CONOSCENZE PIÙ AVANZATE PER SVILUPPARE CALCOLI E VERIFICHE DI STRUTTURE COMPLESSE MEDIANTE MODELLAZIONI AGLI ELEMENTI FINITI;
3) SARÀ IN GRADO DI PROCEDERE AUTONOMAMENTE ALL’AGGIORNAMENTO CONTINUO DELLE PROPRIE CONOSCENZE, UTILIZZANDO LA LETTERATURA TECNICA E SCIENTIFICA.
Prerequisiti
PER IL PROFICUO RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI È RICHIESTA LA CONOSCENZA DELLA MECCANICA DEL CONTINUO, DELLA TEORIA DELL'ELASTICITÀ, DELLA TEORIA TECNICA DELLA TRAVE, DEL PROBLEMA ELASTOSTATICO.
Contenuti
IL CORSO CONTEMPLA I SEGUENTI CONTENUTI.
1)ASPETTI GENERALI DEL METODO AGLI ELEMENTI FINITI (LEZIONI ORE 10-ESERCITAZIONI ORE 5): MODELLO CINEMATICO; CAMBIAMENTI DI RIFERIMENTO E ASSEMBLAGGIO; LE EQUAZIONI DISCRETE DELL’EQUILIBRIO. IMPOSIZIONE DELLE CONDIZIONI AL CONTORNO. CONDIZIONI DI CONVERGENZA.
2)APPLICAZIONI DEL METODO A MODELLI STRUTTURALI MONODIMENSIONALI (LEZIONI ORE 10-ESERCITAZIONI ORE 5): PROBLEMA FLESSIONALE; PROBLEMA DI FLESSIONE E TAGLIO; PROBLEMA FLESSIONALE (EULERO-BERNOULLI).
3)ELEMENTI FINITI ISOPARAMETRICI (LEZIONI ORE 5-ESERCITAZIONI ORE 10): FUNZIONI DI FORMA E INTEGRAZIONE NUMERICA.
4)TECNICHE RISOLUTIVE DI SISTEMI ALGEBRICI (LEZIONI ORE 5-ESERCITAZIONI ORE 10). APPLICAZIONI E CONFRONTI: ANALISI FEM DI TRAVI CONTINUE E TELAI PIANI.
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE (30H), ESERCITAZIONI IN AULA (30H). NEL CORSO DI QUESTE ULTIME, GLI STUDENTI MODELLANO PROBLEMI TIPICI DELL’INGEGNERIA CIVILE ANCHE CON L’AUSILIO DI SOFTWARE COMMERCIALI AGLI ELEMENTI FINITI.
LA PARTECIPAZIONE ALLA DIDATTICA FRONTALE È OBBLIGATORIA E L'ACCESSO ALL'ESAME RICHIEDE LA FREQUENZA DI ALMENO IL 70% DELLE ORE. LA FREUENZA SARÀ VERIFICATA UTILIZZANDO IL SISTEM DI RILEVAZIONE EASYBADGE.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVIENE MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA ED UN COLLOQUIO ORALE.
LA PROVA SCRITTA, DELLA DURATA DI 3 ORE, È FINALIZZATA ALL’ACCERTAMENTO DELLA CAPACITÀ DEGLI STUDENTI DI APPROCCIARE L’ANALISI AGLI ELEMENTI FINITI DI UN SISTEMA PIANO DI TRAVI.
IL COLLOQUIO ORALE, DELLA DURATA DI CIRCA 1 ORA, VERTE SULLE NOZIONI TEORICHE E APPLICATIVE PRESENTATE AL CORSO ED È INDIRIZZATO A VERIFICARE, TRA L’ALTRO, IL RIGORE METODOLOGICO ED ESPOSITIVO, LA PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO E LA CAPACITÀ DI SINTESI.
LA PROVA ORALE SARA’ ACCESSIBILE AGLI STUDENTI CHE RAGGIUNGONO UN PUNTEGGIO MINIMO DI 18/30 ALLA PROVA SCRITTA.
IL VOTO MASSIMO PER CIASCUNA PROVA È RAGGIUNTO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA DI SAPER ILLUSTRARE CORRETTAMENTE E DISCUTERE TUTTI I TEMI DEL CORSO.
IL VOTO MINIMO E’ ATTRIBUITO QUANDO UNO STUDENTE DIMOSTRA DI AVERE UNA CONOSCENZA LIMITATA DI TUTTE LE TEMATICHE TRATTATE DURANTE IL CORSO.
L’ECCELLENZA RICHIEDE IL RAGGIUNGIMENTO DEL PUNTEGGIO MASSIMO IN TUTTE LE PROVE.
Testi
L. ASCIONE, L. FEO, F. FRATERNALI, “APPUNTI SUL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI”, CUES, 2010.
J. N. REDDY, "AN INTRODUCTION TO THE FINITE ELEMENT METHOD", 3RD ED., MCGRAW-HILL EDUCATION, 2005.
C.A. BREBBIA, L.J. CONNOR, FONDAMENTI DEL METODO DEGLI ELEMENTI FINITI, CITTA’ STUDI EDIZIONI, 2005.
L. FEO, R. PENNA, APPUNTI DEL CORSO DI ELEMENTI FINITI, 2023.
Altre Informazioni
SARA' PREDISPOSTA UNA PIATTAFORMA VIRTUALE PER LA CONDIVISIONE DEGLI APPUNTI DELLE LEZIONI E DELLE ESERCITAZIONI CON GLI STUDENTI.
I SOFTWARE PER LE ANALISI FEM SARANNO FORNITI DAI DOCENTI DURANTE IL CORSO.
Orari Lezioni

  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-11-18]