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Indagine Numerica mediante FEM esplicito (ls-dyna) del processo di dispiegamento di un airbag

Informazioni tesi

  Autore: Antonino Ventura
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1999-00
  Università: Università degli Studi di Napoli - Federico II
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Meccanica
  Relatore: Alessandro Soprano
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 195

Scopo del presente lavoro è stato quello di simulare numericamente, mediante il codice esplicito agli elementi finiti disponibile in commercio, l’Ls-Dyna3D, il comportamento di uno dei più avanzati e attuali strumenti di sicurezza automobilistica passiva: l’air-bag. Grazie ad una speciale sezione del suddetto codice, partendo da un modello numerico sviluppato dalla NCAC (National Crash Analisys Center) di Washington, è stato simulato il dispiegamento di un air-bag lato guida di dimensione medie, al fin di verificarne il corretto funzionamento in termini di tempi di dispiegamento, tempi di rottura del cover di contenimento, tempo necessario al dispiegamento massimo, volumi, pressioni, temperature e portate massiche caratterizzanti il processo. Tale verifica, supportata dai dati statistici pubblicati dalla NHTSA, ha, con successo, convalidato la conformità del modello air-bag con i moduli di dispiegamento attualmente in commercio. Il modello sviluppato è risultato “snello” dal punto di vista degli oneri computazionali, consentendone eventualmente una facile implementazione anche all’interno di simulazioni più complete, ad esempio in presenza di modelli numerici di occupanti biomeccanici che interagiscono, durante un crash test virtuale, con l’air-bag stesso.

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I Introduzione Secondo la definizione della IEC SC65A, la sicurezza è “l’attesa che un dato sistema , in condizioni ben definite, non possa condurre ad una situazione dalla quale possa derivare danno alle persone, alle cose o all’ambiente”. L’incremento registrato negli ultimi anni nelle prestazioni delle autovetture ha reso il problema della sicurezza uno dei principali obbiettivi da perseguire nella progettazione degli autoveicoli. Il costo elevato di vite umane registrato negli ultimi anni in Italia spinge i progettisti ad adoperarsi sempre più al fine di trovare soluzioni idonee alla salvaguardia degli occupanti gli autoveicoli. E’ per questo motivo che, nell’ambito della progettazione il termine crashworthiness ha assunto in questi ultimi anni una importanza sempre crescente, al punto da divenire uno dei primi fattori competitivi del mercato automobilistico. Questo termine inglese indica la capacità di un veicolo di salvaguardare l’incolumità dei suoi occupanti nel caso di un incidente stradale. Questa nuova branca dell’ingegneria adotta due principali strumenti: la sperimentazione ed il calcolo. La sperimentazione consiste nella realizzazione dei cosiddetti crash test. Un crash test è letteralmente una “prova d’urto” che viene effettuata sia dalla case costruttrici che dagli enti di controllo sulla sicurezza. Il tutto si svolge in dei veri e propri laboratori di ricerca dove il crash viene ripreso e osservato da innumerevoli occhi elettronici (sensori,

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Parole chiave

airbag
ls-dyna3d
simulazioni numeriche
crash test
sicurezza automobilistica
analisi fem

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