Nuovo design per veicoli e imbarcazioni
Questi piccoli errori geometrici potrebbero influenzare i risultati della simulazione. E dei risultati delle simulazioni imprecisi potrebbero causare potenziali problemi reali che possono essere fatali nella produzione di veicoli e imbarcazioni. Gli oggetti a forma libera generati al computer, in particolare, sono molto difficili da simulare con assoluta precisione perché le forme devono essere approssimate da semplici primitive geometriche. Gli oggetti a forma libera hanno superfici ben definite e lisce, tranne ai vertici, nei bordi e nelle punte. Esempi includono scafi delle navi, eliche e telai delle auto per l'industria ferroviaria e automobilistica. Per ridurre ed eliminare il potenziale di errori un progetto finanziato dall'UE, Exciting (Exact geometry simulation for optimised design of vehicles and vessels), sta colmando la lacuna tra metodi di simulazioni CAD e numeriche usando l'analisi isogeometrica avanzata (IGA). La IGA offre un nuovo approccio per la progettazione e la simulazione di oggetti a forma libera. Exciting, un consorzio di istituti accademici e industriali provenienti da Austria, Francia, Germania, Grecia e Norvegia, era particolarmente interessato a vedere come la IGA potrebbe eliminare gli errori nel processo di progettazione di veicoli e imbarcazioni. Secondo i ricercatori del progetto è molto difficile progettare con precisione le pale di una turbina. Ma con la nuova applicazione IGA di Exciting, i progettisti possono produrre un modello CAD per le pale che sia adatto alla simulazione numerica. I progettisti possono anche creare un intero modello parametrico nave-scafo che rispetti le dimensioni principali e altri parametri integrali. E ora possono applicare la IGA ai componenti delle auto. Il progetto, che è iniziato nel 2008 e terminerà nel 2012, sta lavorando per affrontare alcune delle sfide più teoriche su cui si basa lo sviluppo di applicazioni future. Finora hanno compreso meglio i calcoli isogeometrici di resistenza acustica BEM di uno sferoide immerso. Hanno anche trovato una soluzione a un problema persistente di analisi 2D che spesso si verifica quando si modellano tubi o pareti deformabili. E sono anche riusciti a sviluppare una dimostrazione del concetto di ottimizzazione di progettazione isogeometrica nella meccanica strutturale. I risultati emozionanti e il continuo progresso non solo aiuteranno l'industria a creare prodotti migliori, ma consentiranno anche di risparmiare molto tempo e denaro per progettazione e analisi.
