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progettare 423 GIUGNO / LUGLIO 2019 77 tendo di prevedere fino a quindici anse e la possibilità di considerare barre vuote o solide, come si vede nell’esempio di figura 2. L’utente finale, di solito un membro del team di progettazione, inserisce le coor- dinate delle anse per rappresentare la geometria della barra antirollio e specifica la posizione del cusci- netto, la rigidezza della boccola e i parametri della sezione. L’analista CAE predefinisce i vincoli all’interno dell’app, in modo che per il progetti- sta sia semplice e rapido effettuare simulazioni accurate, calcolare la rigidezza della barra e modellare gli sforzi per i casi di carico standard, come mostrato nella figura 3. Il tem- po medio di esecuzione dell’app è di qualche minuto: in questo modo il team di progettazione può effettuare iterazioni successive e ottenere un feedback immediato sui progetti. Sapendo che l’app di simulazione è basata su un modello multifisico validato, il team di progettazione può ottenere risultati affidabili sen- za bisogno di essere un esperto di simulazione. Il team di Mahindra ha scoperto che le app permettono di risparmiare molto tempo e favori- scono la collaborazione. Inoltre, la nuova cultura della collaborazione ha alimentato un maggiore senso di appartenenza verso il prodotto finale, poiché il progetto può essere generato in uno o due giorni, senza bisogno di dipendere dal fornitore. Ridurre le iterazioni in progettazione Il telaio è un altro componente por- tante di rilievo, che garantisce la rigidezza del veicolo e costituisce la base per montare altri componenti, come il motore e la trasmissione. Una delle architetture più comu- ni è un’ossatura a forma di scala con due elementi laterali lunghi e diversi elementi trasversali (figura 4). Numero, dimensioni, posizione e forma dei componenti trasver- sali sono parametri importanti che vengono decisi in una fase iniziale della progettazione. Il peso soppor- tato dal telaio consiste nella com- binazione di carichi flessionali e torsionali, per analizzare i quali non per la sicurezza e l’affidabilità del veicolo. Per vincere la sfida contro il tempo, il team di Mahindra ha esplo- rato le potenzialità dell’Application Builder incluso nel software Comsol Multiphysics: ha esaminato diverse opzioni di progetto per la barra anti- rollio e per il telaio utilizzando le app di simulazione. L’adozione delle app ha portato una riduzione sostanziale dei tempi di iterazione, in confronto all’approccio convenzionale. Un approccio innovativo La barra antirollio, rappresentata nella figura 1, è un componente fon- damentale delle sospensioni, utiliz- zato per limitare il rollio del veicolo. Tipicamente consiste in una trave, solida o vuota internamente, che presenta diverse anse. Per modella- re accuratamente le deformazioni e gli sforzi in un simile componente, il team di progettazione ha dovuto assicurarsi di raggiungere livelli di rigidezza e di sforzo appropriati, in collaborazione con gli analisti CAE oppure richiedendo una validazione da parte dei fornitori. Quando il modello è stato validato e i risultati hanno mostrato un buon accordo con gli esperimenti, è nata la prima app di simulazione. L’app di simulazione della barra an- tirollio può adattarsi a una grande varietà di configurazioni, consen- Figura 2. App di simulazione che consente di creare la geometria e calcolare la rigidità e lo spostamento di una barra antirollio. Figure 1, 3, 4. Una tipica barra stabilizzatrice o antirollio; risultati ottenuti da un’app che calcola la rigidezza di una particolare configurazione di barra antirollio; geometria, creata in Catia, che rappresenta la struttura del telaio di un veicolo commerciale.