Riassunto analitico
Questo lavoro di tesi si basa sullo sviluppo di un modello multibody di un ammortizzatore attivo di nuova generazione, al fine di determinarne in modo predittivo il suo comportamento dinamico in ambito Noise, Vibration and Harshness (NVH). L'obiettivo è stato quello di caratterizzare l'influenza dei vari componenti del meccanismo nel range di frequenza del ride e comfort, tra 0 e 2000 Hz.
Il sistema è stato modellato in ambiente Multibody, che risulta essere il miglior compromesso tra accuratezza dei risultati e il tempo computazionale, così da avere un modello fedele sia in condizioni quasi-statiche, sia in campo dinamico. E' stato sviluppato un modello a parametri concentrati in ambiente Adams/View, riducendo i componenti a masse concentrate, noti i loro baricentri, le loro inerzie e le loro rigidezze, per calcolare le frequenze naturali del sistema. La vite a ricircolo di sfere è stata rappresentata in primo luogo con un modello complesso, che identifica le vibrazioni secondo la teoria dei contatti elastici, con rigidezze calcolate mediante analisi non lineari adottando l'approccio numerico degli elementi finiti. Tale modello è stato poi semplificato, rappresentando la vite mediante elementi trave di rigidezze torsionali e assiali equivalenti alla quale sono stati inseriti i restanti componenti dell'ammortizzatore, e.g. ruote dentate e cuscinetti. Questi ultimi sono stati modellati sotto forma di parametri concentrati calibrati secondo il modello analitico di Hertz.
Passando allo studio delle vibrazioni forzate, è stato quindi possibile comprendere come i vari sottosistemi interagiscono. Gli spettri in frequenza delle reazioni vincolari e delle rigidezze dinamiche determinati numericamente sono stati confrontati con i dati sperimentali dell'ammortizzatore caratterizzato a banco prova. Si osserva una buona correlazione numerico-sperimentale fino a 600 Hz.
Grazie a tale validazione, il modello numerico consentirà una più facile identificazione del percorso delle vibrazioni (transfer path) dalla loro sorgente verso il conducente, nonchè una previsione dell'insorgenza di rumore indesiderato in abitacolo durante le fasi di impostazione e sviluppo veicolo.
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