Implementazione di interfaccia grafica per codice di ottimizzazione topologica

Lo scopo di questa tesi prevede l'implementazione di un'interfaccia grafica utilizzando il linguaggio di programmazione MATLAB per favorire l’utilizzo di un codice per l'ottimizzazione topologica disponibile in letteratura ad utenti non esperti di programmazione. La funzione presa in esame è infatti in grado di risolvere problemi di ottimizzazione topologica in tre dimensioni di diversa tipologia. L'intento è quello di creare un collegamento tra utente e programma di ottimizzazione evitando all’utente la necessità di dover programmare linee di codice per simulare casi di studio reali così da rendere il suo utilizzo quanto più intuitivo e semplice possibile. Ho quindi implementato un'interfaccia grafica in grado di supportare l’utente nell’inserimento di dati necessari a definire un caso di studio, costituito dalla selezione di un volume di controllo, dal posizionamento di forze e dalla indicazione dei punti da vincolare. La funzionalità dell’interfaccia è stata verificata attraverso alcuni casi di studio in cui sono state schematizzate delle strutture reali. Bisogna però ricordare come i risultati ottenuti utilizzando le funzioni di ottimizzazione topologica siano utili a suggerire ai progettisti configurazioni geometriche dei componenti lontane da quelle a cui l’ingegnere è abituato a pensare. L'ottimizzazione topologica può quindi essere considerata un ottimo strumento per suggerire al progettista un'idea di possibile configurazione finale di una parte che è fase di progettazione: noti carichi, vincoli ed eventuali zone di vuoto, l'ottimizzazione topologica può essere utilizzata per ottenere strutture con un vantaggioso rapporto resistenza/peso. L’utilizzo dell’interfaccia risulta essere semplice ed intuitivo ed i risultati ottenuti a livello di strutture finali presentano forme ottimizzate con una geometria tale da richiedere tecniche di fabbricazione additiva.