MODELING AND SIMULATION OF MECHANICAL SYSTEMS

Il corso si propone di formare gli allievi ingegneri alla modellazione cinematica e dinamica dei principali sistemi meccanici e delle macchine, lo studio delle vibrazioni di sistemi ad uno o più gradi di libertà, lo studio dei sistemi meccanici robotici.

Durante il corso verranno svolte delle esercitazioni numeriche al computer.

Conoscenza della Analisi I, Fisica I e Fisica matematica.

Obbligatoria

1. Applied Mechanics

• Mechanisms and Machines
• Friction
• Efficiency
• Wear
• Gears
• Flexibles
• Belts
• Brakes

Mechanical vibrations

• Free 1 DoF
• Damped 1 DoF
• Forced 1 DoF
• Applications of forced 1 DoF systems
• Free 2 DoF
• Forced 2 DoF
• The modeling of single dof mechanical sistems

Robotic Mechanical Systems

• Geometry of Serial Decoupled Robots
• Kinetostatics of Serial Robots
• Dynamics of Serial Robotic Manipulators
• Recursive inverse dynamics
• The Normal Orthogonal Complement
• NOC for Planar Manipulators
• Kinematics of Parallel Manipulators
• Dynamics of Parallel Manipulator

Multibody Systems

• Multibody systems Part 1
• Multibody systems Part 2

Matlab

• Introduction to Matlab for Engineers

Exercises

• Exercises for each Year
• Matlab

Course Project

[1] BELFIORE N., DI BENEDETTO A. PENNESTRÌ E.- Fondamenti di Meccanica Applicata alle Macchine, II edizione, Casa Editrice Ambrosiana.

[2] E. PENNESTRÌ, Dinamica e Tecnica Computazionale, Vol. 1 & 2, CEA.

[3] JORGE ANGELES, Dynamic Response of Linear Mechanical Systems: Modeling, Analysis and Simulation, Springer.

[4] JORGE ANGELES, Fundamentals of Robotic Mechanical Systems- SPRINGER.

[5] Course notes of the lessons.