B028645 - DINAMICA DEL VEICOLO FERROVIARIO

Italiano.

-Railroad Vehicle Dynamics, H. Sugiyama, A. Shabana, Taylor & Francis.
-Handbook of Railway Vehicle Dynamics, S. Iwnicki, CRC Press , Taylor & Francis.
-Rolling Contact Phenomena, J.J. Kalker, Springer Verlag.
-Wheel-rail Interface Handbook, R. Lewis, CRC Press , Taylor & Francis.

cc1: La conoscenza approfondita degli aspetti teorico-scientifici dell'ingegneria, sia in generale sia in modo approfondito relativamente a quelli dell'ingegneria meccanica, nella quale sono capaci di identificare, formulare e risolvere, anche in modo innovativo, problemi complessi o che richiedono un approccio interdisciplinare. La capacità di comprendere un contesto multidisciplinare in ambito ingegneristico e di operare in ottica problem solving., cc8: La conoscenza del settore dei veicoli terrestri approfondendo gli aspetti strutturali delle varie tipologie di veicoli. La conoscenza delle macchine elettriche e dei relativi sistemi di alimentazione per trazione. La conoscenza degli aspetti strutturali e termo-fluidodinamici dei motori a combustione interna.
ca1: La capacità di applicare la propria conoscenza e la propria comprensione per identificare problemi e formulare soluzioni, nell’ambito dell’ingegneria meccanica, per impostare, progettare e realizzare e verificare, sistemi ed apparati anche di elevata complessità funzionale, tenendo conto di implicazioni relative agli aspetti ambientali, economici ed etici, il tutto attraverso l’uso di metodi consolidati;
ca3: La capacità di scegliere e applicare appropriati metodi analitici e di modellazione, basati sull’analisi matematica e numerica, per poter simulare al meglio il comportamento di componenti e impianti al fine di predirne e migliorarne le prestazioni.
CT1 Comunicazione tecnica in forma scritta (redazione di rapporti e relazioni individuali)
CT2 Lavoro in gruppo in modalità coordinata
CT3 Sviluppo di una espressione e discussione tecnica adeguata di proprie argomentazioni
CT4 Rappresentazione e comunicazione grafica (redazione di schemi, grafici e tabelle)
CT6 Conduzione di ricerche bibliografiche mediante le principali risorse (biblioteche, banche dati scientifici, ecc.)
CT7 Rispettare impegni e tempi
CT8 Comunicazione attraverso presentazioni e sistemi Web.

Il docente considera come acquisite dagli allievi le conoscenze e competenze di meccanica applicata alle macchine.

Lezioni frontali.

Discussione dell'elaborato finale.

1) Richiami di cinematica e dinamica dei sistemi multibody
1.1) Cinematica
1.2) Vincoli
1.3) Dinamica e componente ideale dei vincoli
1.4) Elementi di forza e componente reale dei vincoli
1.5) Metodi di stabilizzazione

2) Geometria di sala e binario
2.1) Richiami sulla geometria di curve e superfici
2.2) Geometria della sala
2.3) Geometria del binario

3) Modelli di contatto ruota-rotaia
3.1) Formulazione del vincolo di contatto e calcolo dei punti di contatto
3.2) Il problema di contatto normale (teoria di Hertz)
3.3) Il problema di contatto tangenziale (teorie semplificate di Kalker)
3.4) Il problema dell’aderenza (teoria di Polach) e dell’aderenza degradata
3.5) La teoria generale di Kalker (problema normale e problema tangenziale) Kalker

4) Modelli multibody di veicoli ferroviari
4.1) Augmented constraint formulation
4.2) Semi-elastic formulation

5) Conicità e moto del veicolo ferroviario in rettilineo

6) Moto del veicolo ferroviario in curva

7) L’ambiente software Simpack

8) Le norme in ambito ferroviario

9) Visita alle officine di Hitachi Rail Italy (HRI) e/o Ferrovie dello Stato