Elaborato 1: Esercitazione Maxima

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1 Progettazione Assistita di Strutture Meccaniche A.A La consegna degli elaborati all'atto dell'esame è di consuetudine obbligatoria. Al fine di agevolare la fruibilità degli appelli sono tuttavia ammessi all'esame anche studenti che consegnino un solo elaborato su tre, compensando la mancata consegna dei rimanenti con approfondimenti e quesiti specifici in sede di esame orale. Elaborato 1: Esercitazione Maxima Considerare il portale in figura, con casi di vincolamento e di carico definiti in Tabella 2 in funzione del numero di matricola dello studente. Nella forma più generale sono applicate alla struttura forze orizzontali X B,X D,X F, una forza verticale Y D, e tre coppie concentrate C B,C D,C F. Scrivere un listato al manipolatore algebrico Maxima che risolva l'istatica utilizzando il Teorema di Castigliano, e restituisca in forma parametrica i valori di momento flettente ai vertici C ed E, con convenzione di momento flettente positivo nel caso risultino tese le fibre interne del portale. Nome Cognome Matricola resti I II III Momento flettente, vertice C [Nmm] Momento flettente, vertice E [Nmm] dimensionamento 1 [ + / - ]. e [ + / - ]. e dimensionamento 2 [ + / - ]. e [ + / - ]. e dimensionamento 3 [ + / - ]. e [ + / - ]. e Tabella di controllo

2 Considererare la struttura modellata in teoria della trave, ed utilizzare il calcolo dell'energia potenziale elastica i soli contributi deformativi associati al momento flettente (trave puramente flessionale). Sostituire quindi le seguenti configurazioni dimensionali, ove le lunghezze sono espresse in [mm] e le forze in [N]. dim1: [a1=1500.,b1=2000.,a2=1800.,b2=900.,a3=2300.,b3=1700., EJ1=6.2e9,EJ2=8.3e9,EJ3=4.2e9,P=1000., M=23900.]; dim2: [a1=1200.,b1=1400.,a2=1600.,b2=1200.,a3=1300.,b3=1800., EJ1=5.2e9,EJ2=7.3e9,EJ3=3.4e9,P=1200., M=18200.]; dim3: [a1=1600.,b1=1800.,a2=1900.,b2=1100.,a3=1900.,b3=700., EJ1=7.7e9,EJ2=18.6e9,EJ3=14.0e9,P=2400., M=15600.]; e riportare entro la tabella di controllo tali momenti flettenti in forma numerica 1. Un correttore automatico i valori numerici è disponibile all'indirizzo caso di vincolamento resto I caso di vincolamento 0 caso (a) 1 caso (b) 2 caso (c) 3 caso (d) 4 caso (e) 5 caso (f) carico applicato resto II X B C B X D Y D C D X F C F 0 P M P P M P M Tabella 2 I valori "resto I", "resto II" (e "resto III") sono da calcolarsi in base al seguente schema matricola quoziente I resto I :6= quoziente I quoziente II resto II :7= quoziente II quoziente III resto III :4= quoziente III quoziente IV resto IV :51= 1 usare quattro cifre significative, formato scientifico

3 di cui è fornito un esempio di compilazione. Esempio di compilazione schema calcolo resti matricola quoziente I resto I :6= quoziente I quoziente II resto II 5742 :7= quoziente II quoziente III resto III 820 :4= quoziente III quoziente IV resto IV 205 :51= 4 1 Contestualmente all'esame occorre portare copia stampata della tabella di controllo e codice Maxima in formato elettronico (es. chiavetta usb, cdrom...). Elaborato 2: Codice ad elementi finiti autocostruito Completare le parti di codice mancanti (segnalate con marchiatura ###### ) nei solutori Fortran autocostruiti sulla traccia della dispensa del prof. Strozzi Solutore ad elementi triangolari 3 nodi, matrice piena. Solutore ad elementi isoparametrici 4 nodi, matrice bandata. dir=progettazione_assistita/corso_2012_2013/esercitazioni/fortran_iso4_bandata da scegliersi in base al valore del resto III derivato dal numero di matricola. Il codice completato deve risultare compilabile con compilatore gfortran (o equivalente) e deve restituire risultati coerenti con il codice commerciale MSC.Marc/Mentat i casi descritti in sistita_2011.pdf e forniti in forma di di file di input. Tale codice deve essere portato in formato elettronico (chiavetta usb, cdrom...) in sede di esame.

4 Elaborato 3: Contributo al wiki-appunti del corso Minimo 350 parole (~21 righe da 60 battute) su argomenti come da tabella secondo resto IV. opzione 1 opzione 2 opzione 3,4 comune/ turno veicolo turno meccanica ore argomento (bozza syllabus) 0 21 mer 27/feb 2 lez Intro al corso gio 28/feb 2.5 lab maxima 1/3a lun 04/mar 1.5 lab maxima 1/3b 3 22 lun 04/mar 2 lez Teoria elementi finiti triangolari 4 31 mer 06/mar 2 lez Teoria elementi finiti, caricamenti/vincolamenti gio 07/mar lun 11/mar 2 lab maxima 2/ lab 7 23 lun 11/mar 2 lez Teoria elementi finiti, caricamenti/vincolamenti 8 24 mer 13/mar 2 lez funzioni di green gio 14/mar lun 18/mar 2 lab maxima 3/3 2h, + fortran 2h lab lun 18/mar 2 lez somma serie in fortran (ciclo do, print, read) gio 21/mar lun 25/mar 2 lab fortran, 4h, soluzione di equazioni di secondo grado, integrale numerico lab lun 25/mar 2 lez fortran: esercizi svolti mer 27/mar 2 lez esempi vincolamento da compito + intro piastre mer 03/apr 2 lez subroutine programma FE tria3 (I/O struttura mesh) , 51 gio 04/apr lun 08/apr 2 lab intro al marc/mentat 1/2, solo modelli lineari , 45 2 lab lun 08/apr 2 lez altre subroutine mer 10/apr 2 lez teorema di Michell, tensione e deformazione piana , 46 gio 11/apr lun 22/apr 2 lab intro al marc/mentat 2/ , 47 2 lab , 48 gio 18/apr lun 29/apr 2 lab intro al marc/mentat , 49 2 lab lun 22/apr 2 lez puntatore assemblaggio, vincolamento, caricamento, inizio main mer 24/apr 2 lez newton raphson lun 29/apr 2 lez finisci main, isoparametrico 4 nodi , 50 gio 02/mag lun 06/mag 2 lab forzamento boccola in piede di biella, teoria del contatti , 6 2 lab 30 1 lun 06/mag 2 lez elemento isoparametrico 31 2 mer 08/mag 2 lez elemento isoparametrico, tensioni e passaggi matriciali, servo links , 7 gio 09/mag lun 13/mag 2 lab , 8 2 lab 34 4 lun 13/mag 2 lez matrice bandata assemblato piede di biella - boccola, inserimento spinotto + vincolamento + contatto mer 15/mag 2 lez rbe2 e 3, ripresa trasformazione coordinate

5 , 10 gio 16/mag lun 20/mag 2 lab finito piede di biella con caricamento compressivo , 11 2 lab lun 20/mag 2 lez ripresa link rbe3/rbe2 39, , mer 22/mag 2 lez teoria delle piastre alla Kirchhoff 40, 44 15, 19 37, 0 gio 23/mag lun 27/mag 2 lab lab: elementi piastra/trave 41, 45 16, 20 38, 9, 1 2 lab 42, 46 10, 13 39, 16, 5 lun 27/mag 2 lez dinamica delle strutture 43, 47 12, 17 42, 2 mer 29/mag 3 lez dinamica delle strutture, instabilità , 3 gio 30/mag lun 27/mag 2,5 lab lab: dinamica delle strutture , 4 2,5 lab , 42, 40 lun 03/mag 2 lez instabilità delle strutture Contributi su argomenti extra assegnazione tabella sono valutati con fattore 50%. Immagini e formule inserite sono valutate in termini di parole equivalenti (indicativamente 1 screenshot ~ 10 parole, 1 immagine modificata/creata ~20-40 parole, 4 caratteri di formula = 1 parola). Al fine di ottenere coppia nomeutente/password accedere al sito in modifica inviare una mail a ebertocchi@unimore.it dall'indirizzo studenti unimore con oggetto: richiesta credenziali wiki cdm e come testo una lista di righe nella forma $AuthUser['matricola'] = crypt('password'); # Nome, Cognome, mail tipo $AuthUser['34456'] = crypt('segreto123'); # Mario, Rossi, 12345@studenti.unimore.it $AuthUser['32134'] = crypt('111secret'); # Luigi, Bianchi, 23456@studenti.unimore.it $AuthUser['124343'] = crypt('apritisesamo'); # Luca, Verdi, 34567@studenti.unimore.it Si prega di utilizzare la forma sopra descritta in modo da agevolare le oazioni di attivazione degli account. 2 [n.d.eb.] Mi sono accorto di aver fatto un po' di overbooking sulle lezioni del 22, 23, 27 e 29 maggio; ho quindi riassegnato le consegne wiki mantenendo invariate le date rispetto alla versione precedente (v3) di questo documento.