La simulazione del comportamento strutturale è di importanza fondamentale per raggiungere le prestazioni desiderate, minimizzando contemporaneamente costi e tempi di processi iterativi che possono risultare anche molto onerosi. Il progetto dei componenti strutturali in composito viene realizzato a partire dalla superficie e dal modello ply-by-ply del componente, dati che vengono poi trasferiti automaticamente all’interno dell’ambiente FEM. Gli studi preliminari iniziano con le analisi di rigidezza e resistenza, sia modali e lineari statiche per validare rapidamente il layup iniziale. Qualsiasi modifica del layup determinata tramite il FEM è prontamente replicata all’interno del modello geometrico ply-by-ply per stabilirne la producibilità, il costo e le conseguenze a livello più generale sull’intero processo di sviluppo del componente. In questo modo esiste sempre un’unica versione del layup del componente. Per progetti più complessi è richiesta l’analisi non lineare per la simulazione di grandi deformazioni o della propagazione del danneggiamento. Un report progressivo delle attività permette di monitorare dettagliatamente tutto il processo progettuale.
L’analisi statica-lineare è basata su specifiche di rigidezza e resistenza: analisi lineari strutturali statiche, analisi termiche e termo strutturali stazionarie e transitorie, finalizzate al controllo di problematiche di resistenza e rigidezza.
L’analisi lineare dinamica viene impiegata per raggiungere specifiche di comportamento modale (frequenze e modi di vibrazione), evitare fenomeni di instabilità, e conoscere la risposta forzata con le tipiche procedure della risposta a transitorio, allo spettro di carico ed a carichi random.
Analisi non lineari con impego di elementi di contatto e gap consentono la migliore interpretazione del comportamento di interfacce e collegamenti meccanici anche in ambito statico, mentre in campo dinamico vengono utilizzate per la simulazione di impatti e fenomeni di crash, sia con metodi impliciti che espliciti.
La forma e le dimensioni degli elementi vengono analizzate mediante tecniche di ottimizzazione per ottenere la riduzione delle masse nel rispetto delle specifiche di prestazione.
