Riassunto analitico
L’esigenza di contrastare l’emissione di gas serra e di ridurre l’inquinamento atmosferico, prodotti in larga parte dal trasporto su ruote, ha determinato nel corso degli anni un crescente interesse nello sviluppo di veicoli alimentati da fonti di energia pulite, come l’energia elettrica. Le prestazioni e l’autonomia dei veicoli elettrici e ibridi dipendono da sostanzialmente dall’efficienza del pacco batterie, la quale è fortemente influenzata dalle condizioni operative, in termini di temperatura e integrità strutturale. Pertanto è necessario studiare il comportamento degli elementi costituenti l’assieme al fine di attestarne la robustezza in ogni condizione operativa.
Il presente lavoro si pone l’obiettivo di analizzare il comportamento strutturale di alcuni degli elementi che costituiscono il pacco batteria di una vettura ibrida. In particolare è stata studiata la deformazione delle piastre metalliche utilizzate per il serraggio dell’assieme. A seguito del montaggio, si è riscontrata un’eccessiva deformazione che compromette il corretto contatto tra le celle batteria e le piastre di connessione all’alimentazione elettrica, risultando in una disomogeneità del carico e, di conseguenza, in problemi di efficienza e perdita di capacità. In primo luogo, è stato studiato il comportamento deformativo di tre materiali diversi: acciaio, alluminio e composito. L’intento è stato di individuare l’alternativa che meglio resista all’incurvamento del componente, mediante il paragone tra le deformate ricavate per ciascun caso. In virtù dei risultati ottenuti, la soluzione proposta si basa sull’idea di creare una piastra che esibisca una contro-curvatura tale che, durante il montaggio, le forze trattive vengano sfruttate per livellare il componente. Quindi è stata sviluppata una procedura per il calcolo della corretta geometria da imprimere all’elemento sulla base delle tensioni e dello spostamento verticale risultanti dalle simulazioni; in seguito se ne è verificata l’attendibilità mediante alcune proposte di ottimizzazione.
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