Struttura e sicurezza dei veicoli: progettazione, simulazione, ottimizzazione e prove

Il gruppo di ricerca è specializzato nell’analisi, modellazione, progettazione, costruzione e conseguente caratterizzazione sperimentale di strutture per autoveicoli sotto il doppio profilo della sicurezza e dell’alleggerimento con particolare attenzione verso: strutture scatolate in parete sottile, strutture ibride costituite da parti in materiali di tipo diverso e connesse metodologie di giunzione strutturale, strutture e/o componenti realizzati mediante tecnologie di Additive Manufacturing.

L’attività di progettazione delle strutture della scocca include lo studio di soluzioni architetturali innovative, di soluzioni ibride e multimateriale, di soluzioni alleggerite. Include inoltre i dispositivi a bordo vettura, quali airbag, cinture di sicurezza, knee bolse, …) destinati a aumentare la sicurezza dei passeggeri. Di particolare rilievo è l’attività svolta in campo biomeccanico volta alla modellazione del corpo umano per poter studiare le conseguenze degli incidenti in termini di traumi subiti e alla messa a punto di modelli biomeccanici per la valutazione della pericolosità degli impatti. I classici metodi di analisi strutturale sono affiancati da metodologie di ottimizzazione strutturale (ottimizzazione topologica, di forma e parametrica) impiegate attraverso l’utilizzo di codici commerciali e proprietari. Le metodologie di ottimizzazione topologica vengono utilmente impiegate tenendo conto sia delle tecnologie di produzione classiche sia di quelle più innovative con particolare riferimento all’Additive Manufacturing e ai materiali compositi.

L’attività sperimentale, si basa su una solida competenza di meccanica sperimentale (dalla classica estensimetria, alle misure dinamiche, alla analisi di immagine) e comprende varie tipologie di prove quasi-statiche, dinamiche, di impatto, di creep, volte alla caratterizzazione dei materiali di interesse (metallici, acciaio, alluminio, composito, plastiche, schiume strutturali per citare quelli per i quali sono state svolte la maggior parte delle indagini) sia alla caratterizzazione della risposta strutturale di componenti, con particolare attenzione alla risposta in campo elastico, alla individuazione dei carichi di collasso ed al comportamento post-collasso fino al definitivo cedimento. Si sono sviluppate inoltre attrezzature e sistemi di prova, sensori e sistemi di acquisizione dedicati per le applicazioni oggetto di indagine.

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