Pronto il telaio 2009 dell’Unisa Racing Team
Il gruppo Telaio
dell’ Unisa Racing Team, grazie alla
collaborazione dell’ azienda sponsorizzatrice
Pucillo Srl. con sede a Salerno, ha realizzato il
telaio definitivo che sara’ l’anima strutturale
del prototipo che gareggera’ a Varano de’
Melegari per la Formula SAE 2009.
Dopo uno studio attento, i principi che hanno
utilizzato gli studenti per la configurazione
effettiva del telaio sono essenzialmente: •
Ottimizzazione della rigidezza torsionale •
Riduzione del peso • Ottimizzazione del
confort del conducente • Rispettare le
norme del 2009 FSAE
Il primo passo e’ stato quello di scegliere il
tipo di telaio da usare; tra le varie
alternative, si e’ optato per un telaio
tubolare per la sua semplicità costruttiva e di
design. Dopo un'indagine il gruppo telaio,
considerando il regolamento FSAE 2009, ha imposto
una prima configurazione che aveva il maggior
numero possibile di maglie triangolari in
modo che ogni membro del telaio fosse sottoposto
a carichi di tensione e compressione.
Successivamente, utilizzando un modello CAD,
tutti i componenti meccanici sono stati
posizionati ed e' stato necessario effettuare
diverse modifiche sostanziali alla geometria
iniziale, al fine di ottimizzare gli spazi
disponibili.
Un altro vincolo che hanno imposto e’ quello di
orientare tutti i carichi sui principali
nodi dei vari membri; attacchi delle
sospensioni sul telaio e supporto per il motore,
per esempio, sono stati progettati con questa
idea.
Allo stesso tempo, con UGS JACK software, e'
stata effettuato una analisi ergonomica per
stimare la macchina sia in grado di ospitare
tutti i piloti dal 5’ percentile
femminile al 95’ percentile maschile, in
modo che si possono raggiungere tutti i comandi
all'interno della cabina di pilotaggio.
Successivamente, per la convalida di tale
analisi, e’ stato realizzato un modello in
plastica del telaio.
Il modello solido ottenuto, dopo un controllo
delle norme FSAE a riguardo, e’ stato studiato
con un software agli elementi finiti, utilizzando
elementi “pipe”, per trovare il miglior
compromesso tra peso ridotto e alta rigidità
torsionale. L’obiettivo per il peso imposto e’
inferiore a 60 Kg, mentre, per la rigidità
torsionale, l'obiettivo e' stato di circa 1100 Nm
/ deg.
Il valore realizzato per queste variabili
sono rispettivamente 54 kg e 1153 Nm / deg con le
sospensioni. Infine, abbiamo verificato la
capacità del telaio a sostenere tutti i carichi
durante il movimento del prototipo, in
particolare la massima sollecitazione dei membri
costituenti la struttura, e’ fortemente
inferiore al limite di snervamento (circa 400 N /
mm ^ 2) del materiale selezionato.
Il materiale viene selezionato e’ una lega di
acciaio al cromo e molibdeno, 25 CrMo4, a
causa delle sue buone proprietà di resistenza
meccanica e saldabilità.