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Omologazione di monoscocche in carbonio

Il problema

Una delle fasi più critiche nello sviluppo di una vettura da competizione è il superamento delle prove di omologazione FIA per la monoscocca. Il mancato superamento delle prove di omologazione comporta la necessità di dover riprogettare la struttura della vettura, pena l’impossibilità di partecipare alle competizioni. Questo comporta ritardi nella realizzazione della vettura e un consistente incremento di costi legato alla fabbricazione di un nuovo prototipo da omologare.

La sfida

L’obiettivo del progetto è quello migliorare le prestazioni meccaniche della monoscocca in termini di rigidezza e riduzione del peso, ma al contempo rispettare i requisiti di sicurezza passiva come il crash e lo schiacciamento, replicando le prove di omologazione FIA con un approccio di Virtual Test.

È infatti possibile simulare al calcolatore le medesime condizioni di test che la monoscocca vedrà durante le prove di omologazione utilizzando sapientemente strumenti come la modellazione ad elementi finiti, i solutori strutturali di tipo implicito per le prestazioni di rigidezza e quelli di tipo esplicito per simulare il l’intrusione, il crash e il danneggiamento progressivo dei laminati compositi.

Il nostro contributo

SmartCAE ha collaborato allo sviluppo di numerose vetture da competizione simulando i vari test di omologazione della monoscocca in materiali compositi, per varie categorie (Formula 1, Formula 3, Formula 4, GT Le Mans, …).

In questi progetti lavoriamo a stretto contatto con i progettisti della vettura e con i fornitori che si occupano della produzione delle parti in composito. Questo aspetto risulta fondamentale per sviluppare delle laminazioni che riescano a superare i test di omologazione e allo stesso tempo risultino realizzabili con i processi produttivi usati del cliente.

In queste attività ci occupiamo anche di coordinare le attività di misura sperimentale che vanno dai semplici provini per determinare le proprietà meccaniche dei laminati fino alle prove di intrusione e di crash full-scale della monoscocca presso centri di omologazione certificati.

I benefici per il cliente

L’esperienza ventennale di SmartCAE nella progettazione di strutture in composito mediante l’utilizzo dei software di simulazione, unita alla profonda conoscenza delle problematiche della produzione di una monoscocca in fibra di carbonio, permette ai nostri clienti di avere un interlocutore unico in grado di aiutarli a superare rapidamente le prove di omologazione.

Questo approccio permette ai nostri clienti di accorciare i tempi e di abbattere i costi di sviluppo della monoscocca grazie alla drastica riduzione del numero di prototipi e di test necessari per conseguire l’omologazione.

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