G. Diana-F. Cheli: Cinematica e Dinamica dei sistemi multicorpo

  • EDIZIONI: Spiegel,
  • Milano 1998.
  • PAGINE: 100 .
  • euro 10.50,
  • SCONTO: 10%

I metodi proposti per l'analisi, in genere non lineare, dei sistemi meccanici implementati sui moderni calcolatori digitali sono attualmente in grado di simulare con grande accuratezza il comportamento statico e dinamico delle macchine e delle strutture sottoposte all'azione dei carichi esterni. Tali metodologie sono basate sul concetto di sostituire il sistema reale con un modello matematico equivalente costituito da un numero discreto di corpi rigidi o deformabili collegati da elementi elastici e dissipativi.

Il modello matematico opportunamente implementato in un programma di calcolo può essere in tal modo utilizzato come prototipo "virtuale" del sistema reale. Un tale approccio al problema E' ormai usualmente adottato per simulare il comportamento dinamico di macchine, meccanismi, veicoli, robot e strutture spaziali.

I modelli matematici sono, con tale approccio, rappresentati da sistemi multicorpo (con dicitura anglosassone Multibody Systems), ciascuno dei quali è genericamente sottoposto a grandi spostamenti e rotazioni nello spazio.

Le equazioni che governano il moto di tali sistemi sono complesse ed altamente non lineari e, nella maggior parte dei casi, non possono essere risolte analiticamente in forma chiusa. Tali equazioni sono attualmente generate automaticamente e risolte numericamente da codici "General Purpose": il progettista viene così ad essere alleviato dal compito di ricavare personalmente le complesse equazioni di moto e dell'implementazione su calcolatore.

Lo scopo della presente pubblicazione, sviluppata per i corsi di Modellistica e Simulazione dei Sistemi Meccanici e Meccanica del Veicolo tenuti dagli Autori presso il Politecnico di Milano e rivolte prevalentemente ad allievi ingegneri meccanici, è quello di fornire una introduzione sull'argomento dei sistemi multicorpo, focalizzando le principali problematiche relative a tali metodologie. Gli Autori hanno cercato di effettuare un'esposizione semplice ma sistematica del metodo multicorpo con un'impostazione matriciale del problema.organizzando come segue gli argomenti sviluppati all'interno del testo:

INDICE: 1. Definizione dei sistemi di riferimento adottati; 2. Scelta delle variabili indipendenti utilizzate per descrivere il moto dei sistemi multicorpo; 3. Analisi cinematica dei sistemi multicorpo nello spazio con approccio matriciale; 4. Scrittura automatizzata delle equazioni del moto con approccio matriciale; 5. Introduzione dei vincoli: metodo di riduzione delle variabili ("minimal set method") e metodo dei moltiplicatori di Lagrange ("maximal set method"); 6. Risoluzione delle equazioni del moto: condizioni di transitorio (moto vario), di regime o di quiete, linearizzazione delle equazioni; 7. Alcuni esempi applicativi.

 

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