Descrizione:

Il gruppo di Progettazione Meccanica e Costruzione di Macchine opera presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università di Palermo; l'attività scientifica e didattico-formativa, concordemente con la declaratoria del settore, riguarda diversi campi della progettazione meccanica e della costruzione di macchine, strutture e sistemi meccanici e meccatronici.

L’interesse scientifico copre: i requisiti e le specifiche, la definizione concettuale, la sintesi mediante studi morfologici, tipologici funzionali, estetici ed ergonomici, lo studio delle interfacce uomo-macchina, la scelta, lo sviluppo e il controllo dei materiali, l’impiego dei materiali più avanzati (nano strutturati, funzionali, compositi, ceramici, ecc.), la sicurezza, l’affidabilità e funzionalità, l’analisi degli incidenti e dei cedimenti. Sono di interesse anche gli aspetti normativi, documentali e certificativi, il collaudo, l’esercizio, la manutenzione.

Caratterizza il settore l’interesse per l’innovazione di processi, prodotti e metodi e l’attenzione alle relative tendenze di sviluppo.

Le metodologie prevedono l’impiego degli strumenti teorici, numerici e sperimentali più avanzati dell’ingegneria, nonché l’applicazione di tecniche e di metodi per la riduzione dei tempi di sviluppo.

I comparti industriali di riferimento sono: meccanico, dei mezzi e sistemi di trasporto metalmeccanico, impiantistico, biomedico ed energetico.

Gli ambiti di ricerca ad oggi attivi sono i seguenti:

• Sviluppo e applicazione di metodi numerici e teorici per l’ingegneria: meccanica computazionale, metodi per la previsione della durata a fatica in campo aleatorio e della fatica multiassiale su materiali e componenti meccanici, meccanica del veicolo e sicurezza nell'infortunistica stradale, progettazione con materiali compositi a matrice polimerica e con materiali non-convenzionali, di giunzioni metallo-composito basate su GSIFs.
• Analisi del comportamento meccanico di materiali tradizionali e innovativi, di giunzioni incollate metallo-composito, di giunzioni ibride bullonate-incollate e rivettate-incollate, biocompositi innovativi ad elevate performance rinforzati con fibre.
• Sviluppo di tecniche sperimentali per l’analisi di strutture e del comportamento meccanico dei materiali: metodi ottici a campo intero (fotoelasticità, DIC, olografia), tecniche di controllo non-distruttivo e rilievo di difetti (termografia ad infrarossi, laser e laser ultrasuoni), tecniche estensimetriche.
• Applicazione delle tecniche sperimentali a problematiche complesse: analisi delle tensioni residue su materiali tradizionali e su materiali compositi; caratterizzazione del comportamento meccanico, a fatica e a frattura di materiali strutturali e componenti meccanici; rilievo di difetti in laminati, componenti realizzati con additive manufacturing, ruote ferroviarie; applicazioni biomediche.

Elenco dei principali progetti di ricerca:

• Produzione Eolica con Ridotto IMpatto Ambientale (P.E.R.IM.A.), POR FESR   € 2.619.760
• Ecodens: ecostabilizzazione delle sanse mediante densificazione, POR FESR €880.000
• Pegaso: sviluppo di pattini ferroviari innovativi, PON€ 1.200.000
• Sviluppo turbina eolica innovativa, Bando Smart e bando Start di Invitalia €91.000

Parole chiave: progettazione meccanica, analisi sperimentale delle tensioni, meccanica dei materiali.