Meccanica applicata

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La meccanica applicata alle macchine, è quella branca dell'ingegneria che utilizza i risultati e i metodi della fisica matematica (in particolare della meccanica razionale) applicandoli nello studio cinematico e dinamico dei sistemi meccanici di interesse pratico ed industriale (si pensi ai motori a combustione interna, alle turbomacchine e ai piu svariati meccanismi).

In particolare i concetti della cinematica vengono utilizzati nell'ambito della progettazione funzionale che è lo studio della forma da dare ai membri di un meccanismo affinché realizzino una certa traiettoria dettata dalle esigenze di funzionamento, affinché permettano il tracciamento di curve e funzioni, le nozioni di statica permettono di determinare a partire da una o più forze e momenti resistenti le forze ed i momenti motori (generalmente incogniti) affinché sul sistema non insorgano forze o momenti di inerzia e quindi sia in equilibrio, tali metodi sono analitici o grafici, la cinetostatica permette poi a partire dalla conoscenza del modulo direzione e verso delle velocità di uno o più membri dopo aver effettuato l'analisi delle velocità dell'intero meccanismo di risalire per via grafica alle forze incognite, le nozioni di dinamica permettono di studiare le forze agenti su un sistema meccanico e in generale di pervenire alla scrittura di un sistema di equazioni del moto che sono equazioni differenziali del secondo ordine, l'integrazione delle quali permette di ottenere il moto del sistema noto come problema inverso della dinamica, oppure partendo dalla conoscenza delle accelerazioni subite dal sistema, di risalire alle forze agenti su di esso problema diretto della dinamica, fornendo quindi i metodi analitici, ma esistono anche dei metodi grafici, per risalire alle forze ed ai momenti delle forze d'inerzia e le principali soluzioni per il loro bilanciamento totale o parziale.

Tradizionalmente in Italia la meccanica applicata comprende anche una serie di altri temi, tra i quali la tribologia, la lubrificazione e i sistemi meccanici di regolazione e controllo.

Il moderno sviluppo di tecnologie ibride tra meccanica ed elettronica sta portando rapidamente questa disciplina ad espandersi nel campo della meccatronica.

[modifica] Branche della meccanica applicata alle macchine

• rendimenti meccanici delle macchine, rendimenti meccanici di impianti di macchine in serie in parallelo e misti.
• Analisi e sintesi di cinematismi coppie cinematiche e loro studio gradi di libertà dei meccanismi nel piano e nello spazio
  • Meccanismi articolati analisi cinematica e cinetostatica per via grafica
  • Meccanismi camma-cedente
• Dinamica dei rotori rigidi problemi di equilibratura delle forze di inerzia e momenti
• Meccanica delle vibrazioni studio delle macchine con i metodi della meccanica analitica
  • Velocità critiche flessionali
  • Velocità critiche torsionali
• Trasmissioni meccaniche
  • Ruote dentate rotismi, organi flessibili e loro applicazioni
  • Trasmissioni a cinghia
• Tribologia relazioni relative all usura e loro applicazioni
• Modellazione e simulazione dei sistemi meccanici la lubrificazione fluidostatica e fluidodinamica delle coppie elementari, lubrificazione delle coppie superiori o lubrelastofluidodinamica
• Regolazione e controllo dei sistemi meccanici sistemi a blocchi in retroazione problemi di avviamento delle macchine

dinamica dei sistemi articolati ed equilibratura forze di inerzia e momenti

• Termoacustica si occupa delle trasformazioni dell'energia da termica a sonora
• strumenti sismici e loro studio
• sistemi a blocchi in retroazione
• cenni di meccanica delle macchine automatiche