PR_423

SOFTWARE 78 progettare 423 GIUGNO / LUGLIO 2019 Figura 5. L’interfaccia utente dell’app di simulazione del telaio, disponibile sul portale interno di Mahindra, chiamato MathApps. esistono soluzioni semplici. L’ap- proccio convenzionale comporta la valutazione di diverse configura- zioni di telaio, basata sui requisiti progettuali, seguita da numerose iterazioni di analisi CAE per fina- lizzare il progetto. Il giusto design garantisce che tutte le parti lavorino insieme senza interferenze e con il necessario accesso per montaggio e smontaggio. Il progetto migliore dovrà essere strutturalmente solido e contemporaneamente soddisfare i requisiti costruttivi. Nel prendere in considerazione il progetto, ciascuna iterazione CAE comporta tre diverse analisi: rigidezza a flessione, rigidez- za torsionale e analisi modale. Que- sto approccio richiede tre o quattro iterazioni CAE complete, ciascuna delle quali può richiedere dalle due alle tre settimane. Utilizzando Comsol Multiphysics, il team ha potuto combinare le tre analisi separate, così da ridurre le ite- razioni CAE complete a soltanto una o due, risparmiando tempo prezioso. Il passo successivo è stato creare un’app di simulazione per il progetto del telaio, con un modello di trave 1D (figura 5) basato sulla teoria della trave di Timoshenko. L’utente finale non ha bisogno di conoscere il mo- dello matematico sottostante per ri- cavare con profitto risultati dall’app. La simulazione viene completata nel giro di qualche secondo, anche per progetti di telaio complessi con di- verse sezioni ed elementi trasversali. L’analisi offre risultati rapidi e affida- bili per molte configurazioni diverse e calcola sia la rigidezza torsionale e flessionale sia lo spostamento, come si vede nella figura 6. L’app di simulazione viene utilizzata dal team ‘Drive Away Chassis’ (DAC), che si occupa della progettazione di telaio e barra antirollio. L’app offre la comodità di testare diversi parametri di progettazione attraverso semplici campi di testo, senza bisogno di dover creare un modello CAD per ogni configurazione, permettendo così sia agli analisti CAE sia al team di risparmiare tempo. Le app di simulazione L’unicità delle app utilizzate in Ma- hindra risiede nella loro capacità di gestire una grande quantità di varia- zioni parametriche, di fenomeni fisici e di condizioni al contorno. Questo permette ai progettisti di esplora- re diverse opzioni di progettazione nelle prime fasi dello sviluppo del prodotto, senza la necessità di coin- volgere gli analisti CAE o di ricevere una formazione specifica nell’ambito della modellazione numerica. I risul- tati degli studi parametrici vengono presentati secondo le linee guida di progettazione, così da ottenere pro- dotti efficienti ed economicamente vantaggiosi. Le app di simulazione sono state sviluppate sulla base di confronti dettagliati con progettisti e analisti CAE prima di essere distribuite nei vari team di Mahindra attraverso un’installazione locale del prodot- to Comsol Server. Le complesse configurazioni di progettazione che precedentemente venivano vagliate dagli analisti CAE sono diventa- te accessibili ai progettisti su una piattaforma dedicata e intuitiva. La simulazione multifisica e le app han- no permesso a Mahindra di ampliare le proprie possibilità di analisi per includere nei futuri lavori di simula- zione anche analisi vibro-acustiche e termo-strutturali. A. Karandikar, Comsol. Figura 6. I risultati della simulazione ottenuti dall’app per una particolare configurazione del telaio.