La diffusione dell’analisi FEM come strumento di simulazione e progettazione di meccanismi è stata resa possibile dal contemporaneo sviluppo di codici di calcolo e software in grado, con la loro semplicità d’uso e potenza, di renderla accessibile a tutti.

 

Ma siamo davvero sicuri che basti premere il tasto « run » ?

 

Come noto agli addetti ai lavori, l’Analisi FEM è in grado di riprodurre innumerevoli fenomeni fisici mediante una serie di simulazioni al computer. Il componente meccanico può subire sollecitazioni statiche o dinamiche, deformarsi a causa dei carichi o delle variazione di temperatura, interagire con gas, liquidi, campi magnetici e molto altro, tutto all’interno di un potente ambiente virtuale.

 

 

Le potenzialità dell’analisi FEM, insieme ad hardware sempre più performanti e interfacce software User Friendly, le permettono di ritagliarsi un posto da padrona all’interno del ciclo di sviluppo di un prodotto.

 

Tuttavia, a tale semplicità di utilizzo e potenza di calcolo, si contrappone una certa pericolosità. La familiarità stessa dello strumento può indurre l’operatore all’errore. Lo strumento FEM, a meno di gravi carenze nell’impostazione del calcolo, produce sempre un risultato, e l’analista può essere inconsciamente portato a fidarsi  di quest’ultimo se il software stesso non individua palesi errori.

 

Di fronte a un procedimento apparentemente semplice e costantemente guidato, l’output dell’analisi non è affatto scontato nella sua veridicità.

 

Non è raro infatti che scelte poco attente in fase di modellazione del sistema portino a risultati completamente errati sul piano fisico.

 

L’analista ha dunque il compito fondamentale di modellare il meccanismo e la fisica stessa che egli intende simulare all’interno dell’ambiente FEM, ponendo correttamente vincoli, collegamenti a terra e connessioni tra componenti, effetti esterni quali forze e temperature, e infine scegliendo le giuste dimensioni per la geometria e il passo temporale della simulazione. E quest’ultimo punto è forse il più importante: nell’analisi FEM, lo spazio e il tempo non sono concetti continui, ma diventano delle successioni di punti, e la domanda da porsi è quanto questi punti devono essere lontani.

 

Potrebbe sembrare, in prima istanza, che avvicinare il più possibile questi punti e inserire nella simulazione tutte le grandezze fisiche di cui si è a conoscenza sia la scelta più sensata. Eppure questo modo di procedere porta sostanzialmente ad un aumento esponenziale dei tempi di calcolo, impegnando l’elaboratore per molto più tempo del necessario, senza aggiungere nulla alla bontà del risultato.

 

Il compito dell’analista è quello, dunque, di trovare il giusto trade-off tra tempi di calcolo e accuratezza dell’output, simulando solo quello che è necessario al problema in esame.

 

E ciò comporta un risparmio per l’operatore, ed il cliente.

 

Phi Drive in questo si colloca ai primi posti, potendo contare su codici di calcolo e strategie di risoluzione all’avanguardia sviluppati internamente nel corso degli anni. Cuscinetti, cinematismi, pattini, guide a ricircolo di sfere, organi rotanti possono essere correttamente modellati con l’utilizzo dei nostri strumenti esclusivi. Le capacità di interpretazione dei risultati, potenziata in anni di esperienza dei nostri ingegneri, completano poi il lavoro, permettendo a Phi Drive di rispondere prontamente ad ogni esigenza del cliente.

 

Ancora convinti  che basti premere il tasto « run » ?

 

Paolo ROBERTO