Riassunto analitico
In un'ottica di riutilizzo, massimizzazione della componentistica e sostenibilità, è stato sviluppato un progetto che potesse portare allo sviluppo di un prototipo aderente alla categoria E2SS. Il presente lavoro si è prefissato l'obiettivo di progettare e analizzare, a livello strutturale, il telaio posteriore di tale vettura in modo che sia performante e compatibile con il resto delle componenti e che rispetti le linee guida imposte dal regolamento. Dopo una breve introduzione, in cui verranno illustrati gli obiettivi del progetto e individuato il contesto in cui questo nuovo prototipo dovrà essere inserito, ovvero la categoria E2SS, si proseguirà nel secondo capitolo con la presentazione della vettura Tatuus F.4 T-021, che è stata scelta come veicolo donatore per tutti i componenti che si andranno ad accoppiare al telaio da progettare. Tali componenti saranno poi illustrati e accompagnati da un’analisi, a grandi linee, delle loro caratteristiche e delle ragioni per cui sono stati scelti. Il terzo capitolo, invece, sarà dedicato alla determinazione di tutte le condizioni al contorno che serviranno successivamente per il calcolo strutturale e lo si farà analizzando e sviluppando i dati dinamici e statici della vettura donatrice. Successivamente si passerà al quarto capitolo con una breve introduzione al software di modellazione 3D e di analisi strutturale, utilizzato ampiamente nella modellazione e nel calcolo del telaio posteriore, a cui seguirà l'individuazione preliminare di uno scheletro che costituirà poi la base di partenza per la progettazione. Nel quinto capitolo si entrerà nel vivo della modellazione tridimensionale del telaio con lo sviluppo di diverse soluzioni conformi. Il lavoro continuerà con l'analisi strutturale delle soluzioni nel sesto capitolo, in cui verrà scelta una soluzione sulla base dei risultati delle simulazioni e, sempre sulla base di tali risultati, verrà ottimizzata così da arrivare a un design definitivo. Infine, nell'ultimo capitolo, si effettuerà un'analisi critica del design conclusivo, in cui si confronteranno gli obiettivi prefissati e le linee guida del regolamento con le caratteristiche del telaio progettato per evidenziare i risultati raggiunti. Verranno poi forniti alcuni suggerimenti utili per un eventuale sviluppo futuro di questo prototipo.
|
Abstract
With a view to reuse, maximizing components and sustainability, a project was developed that could lead to the creation of a prototype adhering to the E2SS category. This work aimed to design and analyze at a structural level the rear frame of this vehicle to ensure its efficiency, compatibility with other components and if it complies with the guidelines imposed by the regulations.
A brief introduction will illustrate the project's objectives and identify the context in which this new prototype will be placed, namely the E2SS category. Then, the second chapter will showcase the Tatuus F.4 T-021 vehicle, which has been chosen as the donor vehicle for all the components that will be joined with the designed frame. These components will then be described and accompanied by a broad analysis of their characteristics and the reasons why they were chosen.
The third chapter will focus on determining all the boundary conditions necessary for subsequent structural calculations, achieved by analyzing and developing the dynamic and static data of the donor vehicle.
Furthermore, the fourth chapter will provide a brief introduction to the 3D modeling and structural analysis software extensively used in the modeling and the calculation of the rear frame; this will be followed by the preliminary identification of a framework that will function as/constitute the starting point for the actual design.
Subsequently, the fifth chapter will present an in-depth focus on the 3D modeling of the frame, together with the creation of various conforming solutions.
This work will continue with a structural analysis of all these solutions in the sixth chapter, where one of them will be chosen, taking into consideration the simulation results; then the selected solution will be optimized to achieve a final design.
Eventually, in the last chapter, a critical analysis of the final design will be conducted, in which the set goals and the guidelines will be compared with the characteristics of the designed frame as to highlight the achieved results. Some useful suggestions for potential future development of this prototype will then be provided.
|