Modellazione elastodinamica e simulazione di sistemi meccanici;
Diagnostica industriale; Applicazioni storiche di
particolari meccanismi.
1) Modellazione elastodinamica di sistemi meccanici. La
modellazione elastodinamica dei sistemi meccanici è ormai una
tecnica scientificamente matura e abbastanza impiegata anche
nell'industria meccanica. Rimangono però da esplorarne tutte le
potenzialità, e soprattutto le modalità per migliorarne
l'efficienza e diffonderne la conoscenza e l'uso presso i possibili
utenti, spesso diffidenti ma potenzialmente in grado di trarne
grandi benefici. Si devono infatti considerare i vantaggi che può
dare - per esempio, in fase di progettazione - anche la semplice
modellazione di un sistema meccanico ai fini della corretta
interpretazione del suo comportamento dinamico e vibroacustico: il
modello, infatti, permette di individuare facilmente, e a volte di
prevedere, le cause di un eventuale comportamento poco
soddisfacente, e di porvi quindi rapidamente rimedio. I sistemi
meccanici che vengono considerati in questa linea di ricerca sono
principalmente quelli presenti nelle macchine automatiche, quali i
meccanismi a camme e quelli per moto intermittente. 2) Simulazione
di sistemi meccanici. Per la simulazione dei sistemi meccanici vale
un discorso analogo a quello fatto per la modellazione. Anche le
tecniche di simulazione sono scientificamente mature ma non sono
ancora sufficientemente applicate, soprattutto nelle Aziende di
piccole e medie dimensioni. Questa linea di ricerca si propone
principalmente di illustrare l'efficacia della simulazione in fase
di progettazione dei sistemi meccanici, puntando sia
sull'affinamento delle tecniche ai fini della bontà dei risultati,
sia sulla loro semplificazione ai fini di facilitarne l'impiego.
Parte integrante della modellazione e della simulazione è
naturalmente la validazione, della quale si intende enfatizzare e
al tempo stesso semplificare l'impiego. 3) Diagnostica dei sistemi
meccanici. La ricerca riguarda innanzi tutto il monitoraggio sul
campo, cioè l'identificazione di malfunzionamenti nei sistemi
meccanici, quali ad esempio i cuscinetti a rotolamento e gli
ingranaggi, mediante tecniche sperimentali di analisi delle
vibrazioni. Le applicazioni più interessanti e relativamente meno
note di cui ci si intende occupare riguardano però l'impiego di
queste tecniche per il controllo di qualità, sia sul prodotto
finito, sia nelle più significative fasi della fabbricazione.
L'identificazione degli effetti vibroacustici di possibili
difettosità, la messa a punto dei sensori e delle tecniche di
analisi del segnale, la definizione dei livelli di soglia per
l'individuazione del danno sono alcuni dei principali aspetti del
problema. Oggetto di questa analisi saranno principalmente le pompe
turbomolecolari e i riduttori ad ingranaggi. Verranno impiegate
tecniche di analisi già ampiamente note, quali l'analisi in
frequenza e le reti neurali; altre tecniche potrebbero comunque
essere suggerite dall'esperienza. Un altro campo di interesse è la
diagnostica delle lavorazioni ad asportazione di truciolo, in
particolare la fresatura ad alta velocità, nella quale si presenta
il noto fenomeno del "chatter", che verrà studiato sia teoricamente
sia sperimentalmente.
