L'analisi strutturale (detta anche calcolo strutturale o, comunemente, con dizione inglese, structural analysis) indica tutti gli strumenti e le tecniche (numeriche ed informatiche) sviluppate per risolvere problemi ingegneristici con particolare riferimento ad ogni settore industriale (automotive, aerospaziale, chimico, farmaceutico, biomedicale, civile, ecc.).
L'analisi strutturale, quindi, ha lo scopo di determinare la distribuzione delle forze interne, dei momenti, delle tensioni, delle deformazioni e degli spostamenti, nell'assieme o in una parte di esso.
 L'analisi strutturale deve essere svolta idealizzando la geometria, mediante la creazione di un modello di calcolo, e il comportamento, legato principalmente alla natura dei materiali prescelti. Tale idealizzazione deve essere appropriata per il problema in questione.
Si parte pertanto da un progetto, che deve comunque soddisfare l'insieme di requisiti che sono richiesti al prodotto finito. Si scelgono poi i materiali più idonei da utilizzare per la costruzione. Il lavoro del progettista è determinante nella fase di realizzazione del modello di calcolo e del suo predimensionamento dell'opera; da ciò dipendono i tempi di realizzazione e la riuscita dell'intero progetto.
Per l'analisi strutturale INGEO utilizza un software apposito basato su di una tecnica numerica chiamata FEA (Finite Element Analysis - Metodo degli elementi finiti).
Il software attualmente permette, introducendo la geometria, i carichi, i vincoli e le caratteristiche dei materiali di calcolare i diagrammi di sollecitazione, evidenziando le zone di concentrazione delle tensioni e quindi eventuali difetti, consentendo al progettista di apportare le necessarie modifiche (processo di ottmizzazione).
Quando il grado di progettazione è giudicato adeguato all'opera, si procede con la preparazione degli elaborati grafici e le relazioni di calcolo, che attestano la rispondenza delle scelte progettuali ai requisiti di sicurezza.
Fasi di un'analisi strutturale di un impianto dentale secondo ISO14801
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| Realizzazione del modello 3D per il test ISO 14801 |
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| Distribuzione dello sforzo secondo von MISES sull'impianto dentale |
Fasi di un'analisi strutturale di quattro sedili per treni ad alta frequentazione
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| Realizzazione del modello 3D dei sedili per treni ad alta frequentazione (TAF) |
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| Scelta dei materiali da utilizzare per le varie parti assemblate |
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| Creazione della mesh (generazione degli elementi finiti) |
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| Individuazione dei carichi e dei vincoli |
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| Distribuzione dello sforzo secondo von MISES sui quattro sedili |
Oltre alle più classiche analisi strutturali INGEO è in grado di sviluppare analisi computazionali fluidodinamiche (CFD), analisi di movimento, analisi termiche ed analisi circa aspetti dell'ingegneria civile quali telai piani e spaziali, gusci, serbatoi, reticoli piani e spaziali, piastre, strutture volumetriche, giunti e profilati.
Fasi di un'analisi strutturale di una struttura reticolare porta tram
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| Realizzazione del modello 3D di una struttura reticolare porta tram |
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| Andamento dello sforzo calcolato secondo von MISES |
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| Andamento della deformazione calcolata secondo von MISES |
Fasi di un'analisi strutturale di un serbatoio in polietilene
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| Discretizzazione del modello 3D in elementi finiti (serbatoio STARPLAST) |
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| Andamento dello sforzo calcolato secondo von MISES (serbatoio STARPLAST) |
Analisi CFD di una struttura porta antenne radio-televisive
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| Andamento dell'azione del vento frontale con una velocità di 220km/h |
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| Andamento dell'azione del vento laterale con una velocità di 220km/h |
Analisi CFD di un assieme casco-manichino europeo 50%
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| Distribuzione delle velocità simulando un andamento dell'assieme di 130km/h |
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| Distribuzione delle velocità simulando un andamento dell'assieme di 130km/h |
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| Distribuzione delle velocità simulando un andamento dell'assieme di 130km/h |
Analisi CFD di un gel per applicazioni dentali
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| Distribuzione delle velocità del gel nella tasca parodontale |
Analisi FEA di vetri per faretti offshore
Fasi di un'analisi CFD e FEA di una struttura metallo-vetro industriale
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| Dal modello CAD alle analisi CFD e FEA di un tetto industriale (www.alumetal.ch) |
Dopo il progetto e la verifica strutturale, l'installazione.
Un'altra installazione strutturale metallo-vetro.
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| Dal modello CAD alle analisi CFD e FEA di un tetto industriale (www.alumetal.ch) |
Qui di seguito una verifica strutturale su lastra di vetro.
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| Dal modello CAD all'analisi FEA di una lastra di vetro (MASPERO ELEVATORI SpA) |
Qui di seguito una verifica strutturale su vetro-acciaio.
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| Dal modello CAD all'analisi FEA di un tetto vetro-acciaio (www.alumetal.ch) |
Nell'immagine qui sotto una verifica strutturale del vetro una cabina di un ascensore (si ringrazia MASPERO ELEVATORI S.p.A.).
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| Dal modello CAD all'analisi FEA di pareti in vetro |
Nell'immagine qui sotto una verifica strutturale del telaio una cabina di un ascensore (si ringrazia MASPERO ELEVATORI S.p.A.).
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| Dal modello CAD all'analisi FEA di un telaio |
Per qualsiasi informazione o approfondimento riguardante le Analisi strutturali potete contattare l'ing. Luigi Paracchini al numero di telefono 0321.921654 o scrivere all'indirizzo luigi.paracchini@ingeosnc.it
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