La simulazione numerica della fatica vibrazionale è necessaria per valutare l’affidabilità e la durata di componenti e strutture soggetti a carichi vibratori. Questo tipo di analisi consente di prevedere il rischio di rottura per fatica, un fenomeno che si verifica quando un materiale viene sottoposto a cicli di carico ripetuti, anche se di bassa intensità.
In cosa consiste la simulazione numerica della fatica vibrazionale?
La simulazione numerica della fatica vibrazionale combina l’analisi dinamica strutturale con modelli di fatica dei materiali. Gli step seguiti durante l’attività sono stati:
Analisi dinamica: mediante il software ad elementi finiti si può simulare il comportamento dinamico della struttura sotto l’effetto di carichi vibratori. Si identificano le frequenze naturali, le forme modali e le ampiezze di vibrazione nei punti critici.
Calcolo delle sollecitazioni: A partire dai risultati dell’analisi dinamica, si calcolano le sollecitazioni (tensioni e deformazioni) che agiscono sui componenti della struttura.
Modello di fatica: Si utilizza un modello di fatica appropriato per il materiale in questione per stimare il numero di cicli di carico che possono portare alla rottura per fatica. Questo modello tiene conto delle caratteristiche del materiale, delle condizioni di carico e di altri fattori che influenzano la resistenza a fatica.
Valutazione del rischio di rottura: Si confrontano le sollecitazioni calcolate con la resistenza a fatica del materiale per valutare il rischio di rottura per fatica. Si possono ottenere informazioni sulla durata prevista del componente o sulla probabilità di rottura in funzione del tempo