Progettazione meccanica

Descrizione

La progettazione delle macchine e dei sistemi meccatronici può attualmente disporre di tecnologie varie e sofisticate, basate su un uso appropriato di strumenti di assistenza computerizzata. Pertanto, sono necessarie competenze trasversali, che vanno dagli strumenti CAE alle valutazioni sperimentali, che consentano una veloce comparazione della efficacia delle varie soluzioni progettuali possibili.

MECCANICA DELLE VIBRAZIONI
Lo studio delle vibrazioni rappresenta una tematica di primaria importanza della meccanica applicata alle macchine. Problemi di vibrazioni si presentano in generale nei sistemi meccanici sottoposti a moti o a forzanti ad elevata dinamica, come ad esempio i rotori con squilibrio e i meccanismi con moto alternativo.

ANALISI DEI SISTEMI MULTICORPO
I sistemi multicorpo (o multi-body) sono sistemi meccanici costituiti da più corpi, rigidi o deformabili, soggetti a movimenti relativi dovuti alla deformabilità stessa dei corpi o alla presenza di vari tipi di coppie cinematiche e vincoli relativi. I moderni sistemi di simulazione consentono di valutare le forze scambiate e le prestazioni cinematiche e dinamiche di queste macchine anche in condizioni di elevate accelerazioni e di defomrabilità dei membri. Vengono tipicamente studiati con questi strumenti i robot e le macchine utensili, le macchine automatiche, gli autoveicoli e molti altri sistemi meccanici.

DINAMICA DEI SISTEMI CONTINUI
L’analisi di componenti o addirittura sistemi meccanici che presentano significative deformazioni durante l’esercizio complica notevolmente lo studio, rispetto ai più convenzionali modelli a corpi rigidi. Il gruppo di Meccanica delle Macchine affronta questa tipologia di problemi tramite la messa a punto di modelli numerici basati sull’utilizzo di strumenti software commerciali o con lo sviluppo di specifici modelli analitici risolti numericamente.

Laboratori

Laboratorio di Meccanica delle Macchine

Pubblicazioni
  1. D. Costa, G. Palmieri, D. Scaradozzi and M. Callegari: “Multi-Body Analysis of a Bio-Inspired Underwater Robot”, In: Advances in Italian Mechanism Science. Springer, Mechanisms and Machine Science, 68, 2019. 240-248. 
  2. M. Palpacelli, L. Carbonari, G. Palmieri and M. Callegari: “Design of a Lockable Spherical Joint for a Reconfigurable 3-URU Parallel Platform”, Robotics 7(3), 2018
  3. M. Callegari, M. Battistelli, R. Di Gregorio: “Design of a Non-Holonomic Spherical Wrist”, J. Intelligent Robotic Systems: Theory and Applications, 81(2), 2016. 181-194.
  4. D. Corinaldi, M. Callegari, G. Palmieri and M.-C. Palpacelli: “Synthesis of a spatial 3-dof deployable mechanism to grasp stacked non-rigid materials”, Advances in Reconfigurable Mechanisms and Robots II, 36, 2016, 1095-1106
  5. Palmieri, G.: “On the positioning error of a 2-DOF spherical parallel wrist with flexible links and joints - An FEM approach”, Mechanical Sciences, 6(1), 2015. 9-14
  6. M.-C. Palpacelli, M. Callegari, L. Carbonari and G. Palmieri: “Multibody Analysis and Design of a Reconfigurable Parallel Kinematics Manipulator”, Proc. ASME Intl. Design Engineering Technical Conferences and Computers & Information in Engineering Conference. 2015
  7. Palmieri, G., Martarelli, M., Palpacelli, M.C., Carbonari, L.: “Configuration-dependent modal analysis of a Cartesian parallel kinematics manipulator: Numerical modeling and experimental validation”, Meccanica, 49(4), 2014, 961-972
  8. G. Palmieri, M. Palpacelli, M. Callegari: “Study of a fully-compliant U-joint designed for mini robotics applications”, ASME J. Mechanical Design, 134(11), 2012.
  9. S. Lenci, M. Callegari: “Simple Analytical Models for the J-lay Problem”, Acta Mechanica, 178(1-2), 2005. 23-39
Responsabile scientifico
Gruppo di lavoro