OTTIMIZZAZIONE DEL LAYUP DI UN TELAIO PER BICI DA CORSA AD ALTRE PRESTAZIONI
L’oggetto di questa tesi è l’analisi strumentale e l’ottimizzazione numerica di un telaio per bicicletta da corsa in materiale composito. Nella maggior parte dei moderni software ad elementi finiti sono implementati moduli di ottimizzazione strutturale rivolti alla modifica dei parametri caratteristici dei compositi, quali: spessore delle pelli, sequenza d’impilamento, orientazione delle fibre, variazione dei materiali e forma delle pezze. Nel caso in oggetto, l’obbiettivo imposto dalla casa produttrice è quello di ottenere una riduzione del peso del telaio mantenendo immutate le caratteristiche di rigidezza.
Per raggiungere tale obbiettivo è stata ideata una strategia di ottimizzazione che consiste nella combinazione di tre diversi approcci metodologici volti a:
- razionalizzare il layup in modo da eliminare le pelli superflue
- aggiunta, modifica in estensione e forma o rimozione delle pelli con una determinata orientazione nelle diverse parti del telaio
- modifica dello spessore di tutte le pelli del layup
Al termine del processo di ottimizzazione è stata eseguita la simulazione di una prova della normativa per la certificazione dei telai per bici da corsa (norma ISO 4210-6); al termine dell’intero lavoro sul telaio il peso iniziale si è ridotto del 15% senza nessuna variazione nella rigidezza.
