Analisi di una mensola intagliata

Il presente lavoro ha avuto come obiettivo l'analisi e la validazione del comportamento meccanico di una mensola in lega di alluminio soggetta a flessione, attraverso un approccio integrato che ha combinato analisi teorica, modellazione numerica e prove sperimentali. In una prima fase sono stati determinati il fattore di concentrazione degli sforzi dovuto agli intagli, il modulo di Young del materiale e la distribuzione delle tensioni nelle principali sezioni della struttura, sviluppando un modello teorico di riferimento per le successive attività di verifica.

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Successivamente è stato sviluppato un modello agli elementi finiti in Abaqus/CAE, riproducendo fedelmente la geometria della mensola, le proprietà del materiale, le condizioni di vincolo, i carichi applicati e le principali caratteristiche geometriche responsabili della concentrazione degli sforzi. L'analisi FEM ha consentito di valutare la distribuzione delle tensioni e delle deformazioni, con particolare attenzione alle zone di intaglio e all'influenza della discretizzazione della mesh sull'accuratezza dei risultati.

 

I risultati ottenuti sono stati confrontati con le soluzioni analitiche e con le misure sperimentali acquisite mediante estensimetri installati in corrispondenza delle sezioni di interesse. Il confronto tra deformazioni, tensioni e fattori di concentrazione degli sforzi ha permesso di validare il modello numerico, evidenziandone l'affidabilità nella descrizione del comportamento strutturale della mensola e nella rappresentazione degli effetti introdotti dalle discontinuità geometriche.