Metodologia per il progetto e la verifica strutturale di strutture lattice

La ricerca di materiali sempre più resistenti e con un peso specifico sempre minore ha favorito l’introduzione delle strutture lattice nelle strutture ottenute per Additive Manufacturing (Prototipazione Additiva). Questa nuova tecnologia porta con sé grandi vantaggi ma, a causa della sua intrinseca complessità strutturale, data dal fatto di avere elementi molto sottili ed allungati, il disegno e le analisi strutturali FEM (Finite Element Method) su componenti di questo tipo sono complicate. In particolare un fattore che crea non poche difficoltà è il costo computazionale dell’analisi stessa. Questo è dovuto in primis, data la conformazione di queste strutture, alla lunghezza del tempo di calcolo necessario per la mesh (discretizzazione) del componente, a prescindere dal tipo di elemento solido utilizzato per la mesh stessa. In seconda battuta, la difficoltà di calcolo di analisi FEM 3D in queste strutture è un termine non trascurabile: un alto numero di nodi porta infatti all’inversione di una matrice di rigidezza molto grande. Questa tesi parte quindi da questo presupposto, e si pone come obiettivo la sperimentazione di metodi utili a semplificare l’analisi per componenti basati su strutture lattice.