Analisi Matematica, Geometria e Algebra Lineare, Scienza delle Costruzioni.
Per questo corso è richiesta familiarità con software che richieda un livello minimo di programmazione come MATLAB, Mathematica ecc.
Il corso è pensato per studenti aventi anche limitata esperienza nell’ambito delle vibrazioni strutturali e/o con background diversificato.
Il corso si propone di fornire i concetti base dell’analisi delle vibrazioni, con specifico riferimento a ruolo e potenzialità della stessa nello studio della risposta dei sistemi strutturali, e di fornire una panoramica sui principali metodi di identificazione strutturale, finalizzati alla determinazione delle caratteristiche (modali, proprietà meccaniche) di specifici sistemi, in base a misurazioni della risposta strutturale tramite processi di monitoraggio.
Il corso si suddivide nei seguenti moduli e relativi argomenti.
1. Analisi vibrazionale di strutture
Sistemi oscillanti ad uno e più gradi di libertà; Introduzione all’analisi delle vibrazioni e degli urti; Analisi delle vibrazioni nel continuo; Analisi delle vibrazioni di segnali campionati; Trasduttori di misura delle vibrazioni e relative problematiche di acquisizione analogica e digitale dei dati; Funzione di trasferimento e di risposta in frequenza di sistemi lineari; Incertezza di misura.
2. Metodi di identificazione strutturale
Introduzione all’identificazione strutturale (dinamica); Analisi modale; Metodi di identificazione parametrica e non parametrica; Cenni sul comportamento dinamico di sistemi non lineari.
Il corso prevede inoltre laboratori numerici dedicati allo sviluppo di routine di calcolo finalizzate alla modellazione strutturale, alla simulazione di risposte strutturali di modelli e all’identificazione strutturale (sviluppate in ambiente MATLAB).
Lezioni frontali, esercitazioni laboratoriali.
Elaborato da presentare all'esame orale comprendente anche la scrittura di piccoli programmi di calcolo (tipicamente in MatLab) e la loro applicazione alla soluzione di problemi specifici.
Mathematical Analysis, Geometry and Linear Algebra, Mechanics of Materials and Structures. Familiarity with software that requires less programming like MATLAB, Mathematica etc., is required for this course.
To introduce students with little or no previous experience of mechanical vibrations, and with quite different backgrounds, to the basic concepts of vibrational behaviour, to provide an overview of the principle and application of vibration analysis and its role in investigating the response of structural systems.
To introduce students to the concepts of identification of structural systems. The goal is to identify the characteristics (modal, mechanical properties) of the system itself, based on measurements of the structural response.
The course is subdivided into the following modules.
1. Vibration analysis of structures
Single and multi-degrees of freedom oscillator; Introduction to Shock and Vibration; Vibration analysis; Vibration Transducers; Transfer function of linear systems; Measuring uncertainty.
2. Identification methods for structural systems
Introduction to structural identification; Modal analysis; Parametric and non-parametric identification methods; Basic concepts about the non linear behaviour of physical systems.
The course also includes numerical laboratories dedicated to programming calculus routines for system modelling, simulation of the system response and structural identification (developed with MATLAB).
Front lessons, laboratories.
Homework to be presented at the oral exams, including programme elaborations (typically using MATLAB) and their applications.