Riassunto analitico
Il lavoro di tesi ha riguardato lo sviluppo di una metodologia di calcolo agli elementi finiti per la verifica ed il superamento delle delibere virtuali del cosiddetto paracalore, componente presente nei gruppi ruota di vetture sportive e realizzato attraverso processo di stampaggio. In particolare, il lavoro ha avuto come obiettivo la valutazione dei possibili effetti positivi o negativi di fenomeni associati a tale processo, quali l'assottigliamento e la plasticizzazione, sul superamento di determinate delibere virtuali.
Per fare questo, inizialmente è stato realizzato attraverso il software MSC Marc Mentat un modello agli elementi finiti del componente a cui sono state associate proprietà geometriche e di materiale nominali, ovvero non influenzate dal processo produttivo.
Successivamente attraverso il software Altair Inspire Form è stato simulato il processo di stampaggio del componente, al fine di ricavare i valori di assottigliamento e plasticizzazione locale del materiale. Ciò ha permesso di realizzare un nuovo modello agli elementi finiti, in cui al componente sono state associate le proprietà di materiale assottigliato e plasticizzato.
I due modelli ottenuti sono stati poi utilizzati per effettuare tre tipi di delibere virtuali: una di buckling termico, una di resistenza ad un carico congiunto di tipo termico ed inerziale ed una consistente in un'analisi modale vincolata.
Infine i risultati delle delibere virtuali dei due modelli sono stati confrontati per valutare l'impatto del processo di stampaggio sulle prestazioni strutturali del componente oggetto di studi e proporre eventuali modifiche ai parametri del processo di stampaggio.
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Abstract
The thesis work concerned the development of a finite element calculation methodology for the verification and overcoming of virtual deliberations of the so-called heat shield, a component present in the wheel assemblies of sports cars and manufactured through a moulding process. In particular, the aim of the work was to evaluate the possible positive or negative effects of phenomena associated with this process, such as thinning and plasticisation, on the overcoming of certain virtual deliberations.
To do this, initially a finite element model of the component was created using the MSC Marc Mentat software, to which nominal geometric and material properties were associated, i.e. not influenced by the production process.
Subsequently, the moulding process of the component was simulated using the Altair Inspire Form software in order to derive local material thinning and plasticisation values. This made it possible to create a new finite element model, in which the thinned and plasticised material properties were associated with the component. The two models obtained were then used to perform three types of virtual deliberations: one of thermal buckling, one of resistance to a joint thermal and inertial load, and one consisting of a constrained modal analysis.
Finally, the results of the virtual deliberations of the two models were compared to assess the impact of the moulding process on the structural performance of the component under study and to propose possible modifications to the moulding process parameters.
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