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PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
INCERTEZZA E VARIABILITÀ; VIBRAZIONI E VIBROACUSTICA; APPROCCIO PROBABILSTICO; ALGEBRA DEGLI INTERVALLI; MATEMATICA FUZZY; CONTROLLO ADATTATIVO; COMPONENTI DI UN VEICOLO

Modellazione dinamica e controllo di strutture meccaniche complesse caratterizzate da parametri incerti

Università degli Studi di Roma "La Sapienza"
Abstract
La ricerca che si propone ha un triplice scopo:
- quello di studiare gli effetti dinamici di modelli strutturali complessi in cui sono presenti incertezze di vario tipo;
- quello di realizzare modelli dinamici di strutture complesse in cui sono presenti elementi la cui caratterizzazione è difficile, se non impossibile, per mancanza di informazioni sui particolari costruttivi o sui materiali utilizzati;
- quello di controllare la risposta dinamica di sistemi soggetti a variazioni parametriche.
Tutti questi aspetti si possono inquadrare nell'argomento generale: "Modellazione di sistemi incerti", che è oggi uno dei temi di maggiore interesse in campo industriale e, specie, nell'industria dei trasporti. Con sempre più frequenza, infatti, si comprende che, nell'ambito della produzione industriale quello che interessa non è il progetto o la validazione di una particolare unità di prodotto quanto la capacità di prevedere come un singolo componente che viene prodotto in quantità industriale svolgerà la sua funzione una volta inserito nel sistema più complesso. Poichè ogni singolo componente differisce dagli altri per inevitabili variazioni dovute a tolleranze di lavorazione, condizioni ambientali, disuniformità di materiali, ecc., bisogna poter stimare in che modo queste variazioni influenzano il sistema complessivo. D'altra parte, alcuni componenti sono così complessi da modellare che nè mezzi di calcolo sempre più potenti nè più dettagliate conoscenze >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Aldo SESTIERI Università degli Studi di ROMA "La Sapienza"
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo del presente progetto di ricerca è quello di descrivere e di controllare il comportamento dinamico di sistemi complessi, caratterizzati da incertezze stocastiche e di altra natura nei parametri costruttivi del sistema. La motivazione di questo lavoro nasce da esigenze industriali, specie nel campo dei trasporti (autovetture, carrozze ferroviarie, aerei o navi), in cui molti dei componenti interni del veicolo giocano un ruolo rilevante ai fini del comfort vibrazionale ed acustico del passeggero.
In epoche recenti la modellazione del complesso e dei singoli componenti di un veicolo è stata affrontata con sempre maggiore attenzione. Nel campo delle basse frequenze (più precisamente nel campo in cui le lunghezze d'onda in gioco sono confrontabili con quelle delle dimensioni caratteristiche del sistema analizzato), il metodo degli elementi finiti ha il ruolo di maggior rilievo ed è largamente utilizzato con molta affidabilità, per quanto sia molto spesso necessario un processo di updating per correggere le matrici di massa e rigidezza in funzione delle caratteristiche reali del componente in analisi. Per le alte frequenze, che coinvolgono più direttamente i fenomeni vibroacustici, la modellazione di questi componenti viene sempre più spesso affrontata mediante la Statistical Energy Analysis (SEA) e/o tecniche alternative energetiche, che, per lo più, producono risposte mediate sia nello spazio che in frequenza (bande di ottava o terzi di bande di ottava) >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La caratterizzazione dinamica e vibroacustica di sistemi complessi è spesso un problema di non facile soluzione e rappresenta una sfida ancora aperta per le moderne tecniche predittive. A questa difficoltà concorrono diversi fattori, che ruotano attorno ad alcuni concetti che verranno di seguito precisati.
- Alcuni componenti del veicolo presentano notevoli difficoltà di modellazione, pur tuttavia giocando un ruolo cruciale nella caratterizzazione vibroacustica del veicolo: per esempio i sedili, la plancia, i rivestimenti interni etc., sono sistemi complessi costituiti, cioè, da un numero elevato di pezzi differenti e da una grande quantità di materiali diversi. La complessità di questi sistemi spesso preclude all'analista la possibilità di utilizzare modelli standard per la loro descrizione. Inoltre è noto che, anche laddove vengano sviluppati modelli ad hoc per descrivere, ad esempio, giunzioni od elementi particolari, questi introducono un considerevole errore sistematico di modellazione. Questo problema, inoltre, è amplificato dalla frequenza con cui quella particolare giunzione od elemento costruttivo si presenta nell'assemblaggio dell'intero sistema. Una strategia per affrontare questa difficoltà consiste nella formulazione di modelli, di seguito definiti modelli robusti. Un modello di tal tipo semplifica notevolmente la dinamica del sistema riducendo l'informazione da esso ottenibile. Più precisamente si rinuncia all'informazione sul dettaglio locale del moto >>>