Riassunto analitico
La trasmissione di un veicolo è un componente fondamentale che trasferisce la potenza generata dal motore alle ruote, permettendo così al veicolo di muoversi. La trasmissione consente di modulare la velocità del veicolo e ottimizzare il rendimento del motore a seconda della situazione, che si tratti di accelerare, affrontare una salita o mantenere una velocità costante su strada. Senza una trasmissione efficiente, il veicolo non sarebbe in grado di gestire adeguatamente la potenza del motore, compromettendo così la manovrabilità e le prestazioni complessive. In questa tesi la progettazione e l’analisi della coppia di ruote di una trasmissione viene studiata tramite analisi agli Elementi Finiti. L’ analisi agli Elementi Finiti è uno strumento molto utile per lo studio e la progettazione di componenti meccanici. Lo scopo di questa tesi è quello di definire una metodologia di calcolo adeguata per analizzare il comportamento statico e dinamico di un ingranamento tra due ruote dentate al fine di massimizzare le prestazioni, ma senza incorrere in problemi di sicurezza. Inizialmente è stata definita una strategia ottimale per la discretizzazione dell’ingranamento. Per fare ciò è stato considerato un raffinamento della discretizzazione nella zona di maggior interesse per l’analisi del fattore di sicurezza ed un minore raffinamento nelle zone di minor interesse per garantire una maggiore velocità computazionale. Una volta definita una strategia di mesh corretta ed ottimale, è stato impostato un modello statico agli Elementi Finiti per elaborare e analizzare il contatto e la forza agente nelle coppie di ingranaggi. Partendo dalle impostazioni dell’analisi statica è stata implementata una analisi di un ingranamento completo della coppia di ruote. Per ottimizzare l’analisi diversi modelli sono stati testati sul software Abaqus ed è stato scelto il migliore dei modelli testati. Una volta ottenuto il miglior modello, sono stati analizzati i coefficienti della norma ISO 6336 rim thickness factor, stress correction factor e notch factor al variare della geometria delle ruote. I risultati sono poi stati confrontati da quelli ottenuti mediante applicazione delle normative.
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