Smart Structures and Systems
Le tematiche di ricerca in ambito “Smart Structures and Systems” sono rivolte a strutture, dispositivi e sistemi caratterizzati da multifunzionalità, integrazione e prestazioni avanzate, supportate da innovazioni di materiali e processi produttivi. Le attività di ricerca in ambito strutturale riguardano soluzioni ad elevata resistenza specifica, lightweight design, transizione di proprietà (functionally graded structures), progettazione multi-materiale, e progettazione multifunzionale di componenti. Le attività di ricerca si rivolgono inoltre a sistemi integrati e componenti complessi dotati di adattabilità ambientale (sensing, actuation and control), a componenti flessibili con sistemi di misura avanzati (e-textiles, smart fabrics, flexible electronics), a componenti con prestazioni speciali (biocompatibilità, indossabilità, etc). Gli ambiti applicativi delle attività comprendono parti strutturali di veicoli terrestri, aerei e spaziali, componenti intelligenti per auto-diagnostica realizzati mediante processi produttivi avanzati, sistemi indossabili sul corpo umano, interfacce uomo-macchina, componenti multi-materiale ad elevato assorbimento energetico, nastri trasportatori e componenti flessibili intelligenti.
Le attività di ricerca sono ospitate nel laboratorio "Smart Structures and Systems" presso i locali del Dipartimento.
Le metodologie applicate coinvolgono la progettazione mediante modellazione numerica agli elementi finiti e mediante modelli a corpo rigido e la formulazione di modelli analitici multifisici. Si applicano inoltre metodi sperimentali di analisi, sia di tipo tradizionale (caratterizzazione statica e dinamica di materiali, analisi modale, analisi del comportamento a fatica) sia di tipo specialistico per la validazione di interazioni multifisiche (elettriche, termiche, fluidiche e meccaniche). Banchi prova proprietari sono realizzati per supportare alcune analisi sperimentali (prestazioni e usura di tessuti intelligenti, validazione funzionale e danneggiamento di nastri sensorizzati).
Le attività sono supportate da rapporti di collaborazione in ambito nazionale e internazionale con enti di ricerca e aziende specializzate.