FONDAZIONE MALAVASI PIANO DI LAVORO E PROGRAMMAZIONE DIDATTICA DISCIPLINA: Meccanica e macchine DOCENTE:Colica CLASSE :IV SEZ.A A.S.2015 /2016 1. OBIETTIVI E COMPETENZE 2.1 OBIETTIVI COMPORTAMENTALI -Potenziare il metodo di studio autonomo -Stimolare l esercizio di rielaborazione personale -Promuovere la capacità di operare collegamenti inter-e pluridisciplinari -Consolidare il senso di responsabilità e la capacità di autocontrollo -Promuovere la conoscenza dei contenuti e dei linguaggi specifici delle singole discipline - Promuovere la capacità di generalizzare e astrarre, di individuare il punto di esecuzione di un problema e risolverlo -Sviluppare autonomia di giudizio -Potenziare l abilità di prendere decisioni e assumersi responsabilità 2.2 OBIETTIVI DI APPRENDIMENTO DISCIPLINARI Al termine dell anno scolastico, lo studente deve dimostrare di conoscere: - I principi della termodinamica -Il funzionamento del motore alternativo a quattro tempi -Nomenclatura e caratteristiche degli organi ausiliari del motore -Il funzionamento del motore turbogetto -Sistemi meccanici, pneumatici, oleodinamici,elettrici ed elettronici 2.3 COMPETENZE MINIME RELATIVE ALLA DISCIPLINA -Valutare in maniera mediamente approfondita i grafici termodinamici, effettuando valutazioni su come migliorare il lavoro e il rendimento di ogni ciclo presentato
-Conoscere il motore aeronautico alternativo e comprendere i limiti operativi - Conoscere il motore aeronautico turbogetto e comprendere i limiti operativi -Effettuare in autonomia valutazioni relative al tipo di motore idoneo per i vari progetti di velivolo -Effettuare in autonomia le valutazioni a carattere impiantistico del velivolo 2. CONTENUTI DISCIPLINARI 1 quadrimestre Richiami di termodinamica 1.Oggetto della termodinamica 2.Il calore come energia 3.Legge di Boyle 4.Legge di Gay-Lussac 5.Legge di Charles 6.Equazione di stato 7.Calori specifici dei gas ideali 8.Principi della termodinamica 9.Trasformazioni termodinamiche 10. Trasformazioni isobarica 11. Trasformazioni isocora 12. Trasformazioni isoterma 13. Trasformazioni politropica 14. Trasformazioni adiabatica 15.Entropia ed entalpia 16.Cicli termodinamici 17.Ciclo di Carnot 18.Ciclo Otto-Beau de Rochas 19.Ciclo Diesel 20.Ciclo Brayton 21.Potenza e lavoro di una macchina termica Sistemi propulsivi di impiego aeronautico 1.Cenni storici 2.La propulsione degli aeromobilicalcolo della spinta 3.Classificazione dei propulsori 4.Motoelica 5.Turbogetto 6.Turboelica 7.Turbogetto a doppio flusso 8.Autoreattore e pulsoreattore 9.Endoreattore 10.Rendimento dell apparato propulsore
Il motore alternativo a quattro tempi Organi principali e gruppi ausiliari del motore alternativo 11.Rendimento termico 12. Rendimento meccanico 13. Rendimento volumetrico 14. Rendimento propulsivo 15.Caratteristiche di un motore di impiego aeronautico 16.Campo d impiego dei vari sistemi propulsivi 1.Cenni storici 2.Costituzione del motore alternativo a quattro tempi a combustione interna 3.Funzionamento del motore a quattro tempi 4.Fasi del motore a quattro tempi 5.Il meccanismo biella manovella 6.Ciclo teorico di funzionamento 7.Ciclo reale del motore a quattro tempi 8.Distribuzione delle fasi 9.Combustione e accensione- detonazione 10.Coppia- potenza- consumi 11.La coppia motrice 12.La potenza 13.Consumo orario e consumo specifico 14.Il motore reale- rendimento 15.Prestazioni del motore reale 16.Variazione della coppia con il numero di giri 17.Variazione della potenza con il numero di giri 18. Variazione dei consumi con il numero di giri 19. Variazione della potenza con la quota 20. Variazione del consumo specifico con la quota 21. Organi necessari per il funzionamento del motore 1.Il cilindro 2. La testata 3.Il basamento 4.Il gruppo pistone biella- manovella 5.Sistema di alimentazione 6.Dosatura della miscela 7.Carburazione- il carburatore ad aspirazione
Il motore diesel 8.Il carburatore ad iniezione 9.Impianto di carburazione- carburatori 10.Sistemi di iniezione 11.Impianto di iniezione 12.Impianto di iniezione- iniettori 13.Sistemi di distribuzione 14.Valvole 15.Disposizione e comando delle valvole 16.Camme 17.Il meccanismo punterie e bilancieri 18.Sistemi di accensione a scintilla 19.Accensione a batteria 20.Accensione a magnete 21.La candela 22.Raffreddamento 23.Raffreddamento ad aria 24. Impianto di raffreddamento a liquido 25Lubrificazione 26.Necessità e scopi della lubrificazione 27.Gli oli lubrificanti- proprietà 28.Impianto di lubrificazione 29.Sistema di scarico 30.Avviamento 1.Analisi del motore Diesel 2.Ciclo di funzionamento 3.Vantaggi e svantaggi 2 quadrimestre
Il turbogetto nelle sue varie realizzazioni 1.Funzionamento e costituzione del turbogetto 2.La presa d aria 3.Il compressore 4.Le camere di combustione 5.La turbina 6.Il complesso di scarico 7.Prestazioni del turbogetto 8.Turboelica 9.Funzionamento e costituzione del turboelica 10.Prestazioni del turboelica 11.Turbogetto a doppio flusso 12.Il postbruciatore 13.L inversione di spinta Gli impianti di bordo del velivolo 1.Considerazioni generali sugli impianti di bordo 2.impianto combustibile 3. Scopo e costituzione dell impianto 4.Schemi di funzionamento 5.Componenti dell impianto combustibile 6.Serbatoi esterni 7.Rifornimento in volo 8. Impianto idraulico 9.Scopi e requisiti dell impianto 10.Principio di funzionamento 11.La generazione idraulica 12.Le utenze idrauliche 13.Componenti dell impianto idraulico 14.Esempi di impianti idraulici 15.Impianto pneumatico, condizionamento e ossigeno 16.Scopo e funzione 17.Configurazione dell impianto pneumatico 18.Pressurizzazione e condizionamento 19.Impianto antighiaccio e rimozione ghiaccio
Elettronica a bordo dei velivoli-sistemi avionici 20.Impianto antincendio 21.Impianto elettrico 22.Scopo e requisiti dell impianto 23.La generazione e la distribuzione elettrica 24.I carichi elettrici di bordo 1.Comunicazioni 2.Navigazione 3.Identificazione 4.Impiego dei radar 5. STRATEGIE E METODOLOGIE (Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Lezioni frontali Brainstorming x Gruppi di lavoro Problem solving Simulazione di casi Elaborazione di mappe concettuali Discussione guidata Elab. scritto/grafica/computerizzata di dati Attività di laboratorio X Altro 1. STRUMENTI (Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Libro di testo a riviste specifiche a testi da consultazione a dispense X Sussidi audiovisivi a attrezzature multimediali a attrezzature di laboratorio Altro (specificare) 2. STRUMENTI DI VERIFICA(Indicare con un segno di X una o più opzioni) X Osservazione attenta e sistematica dei comportamenti individuali e collettivi X Interrogazioni Xprove scritte prove grafiche prove scritto/grafiche prove plastiche prove pratiche sviluppo di progetti XQuestionari aperti strutturati semistrutturati Altro (specificare) IL DOCENTE: Prof._M.TERESA COLICA VOTAZIONE CRITERI CORRISPONDENTI 3 Indica carenze gravissime nell acquisizione dei contenuti, nel metodo di studio e nell atteggiamento (totale ignoranza dei concetti
fondamentali delle discipline e delle relazioni che intercorrono fra i vari elementi; impossibilità di orientarsi nelle verifiche scritte e orali; disinteresse in classe e mancanza di impegno nel lavoro individuale). 4 Indica carenze gravi a livello sia cognitivo sia metodologico (non conoscenza dei concetti fondamentali delle discipline e delle relazioni che intercorrono fra i vari elementi; incapacità di orientarsi nelle verifiche scritte e orali, nonostante siano talvolta colti i temi fondamentali del quesito posto; impegno insufficiente ). 5 Indica un insufficiente raggiungimento degli obbiettivi minimi previsti a livello cognitivo e metodologico (insufficienti conoscenze dei concetti fondamentali delle discipline e delle relazioni che intercorrono fra i vari elementi ; limitata capacità di orientarsi nelle verifiche orali e scritte, nonostante siano colti i temi fondamentali del quesito posto ; impegno non sempre adeguato ). 6 Indica il raggiungimento dei livelli minimi di conoscenze e competenze previsti ( conoscenza dei concetti fondamentali delle discipline e delle relazioni che intercorrono fra i vari elementi; capacità di orientarsi nelle verifiche scritte e orali e di cogliere i temi fondamentali del quesito posto; impegno sufficientemente regolare ). 7 Indica una acquisizione corretta delle conoscenze, una discreta padronanza delle competenze col piano di studi, un impegno responsabile ed autonomo. 8 Indica il pieno raggiungimento degli obiettivi: sicura acquisizione dei contenuti, uso corretto delle competenze, atteggiamento autonomo e costruttivo in ogni fase dell attività didattica. 9 Indica ottima padronanza dei contenuti e pieno raggiungimento delle competenze, autonomia e sicurezza nel lavoro, atteggiamento propositivo e partecipativo in ogni fase dell attività didattica. 10 Indica un livello di eccellenza nel raggiungimento di tutti gli obbiettivi: eccellente padronanza dei contenuti, uso sapiente ed autonomo delle abilità e competenze, atteggiamento maturo e responsabile.