Analisi numeriche tramite modelli a elementi finiti di componenti meccanici

È stata eseguita un'analisi delle forze e dei momenti agenti, per garantire la stabilità della struttura. È stato implementato il metodo degli elementi finiti (FEM) utilizzando SolidWorks, grazie al plug-in Simulation, che ha permesso di valutare il comportamento della struttura sotto carico in maniera più precisa. Il software ha ricoperto un ruolo cruciale nel verificare le deformazioni e gli spostamenti, ma comporta un carico computazionale elevato, soprattutto per analisi complesse come quelle riguardanti il supporto di un robot a pinzaggio. Per ottimizzare i tempi e ridurre il consumo di risorse, alcune componenti sono state semplificate e risolte manualmente utilizzando principi di base appresi in Controllo Meccanico dei Materiali e Costruzioni Aeronautiche. Per accelerare ulteriormente il processo di verifica nelle fasi preliminari di progettazione, ho sviluppato un foglio Excel automatizzato. Questo strumento, pur fornendo risultati approssimativi rispetto al software FEM, si è dimostrato estremamente vantaggioso per una rapida valutazione dei carichi critici e degli scostamenti, specialmente operando su macchine con limitate capacità computazionali. Sebbene i risultati ottenuti da Excel non fossero altrettanto precisi, l’approccio è stato essenziale per ridurre la necessità di ricorrere costantemente al software di simulazione. L'obiettivo della tesi è quello di confrontare l'efficacia di due metodologie: da un lato, l'approccio preciso ma computazionalmente costoso del FEM tramite SolidWorks Simulation; dall'altro, un metodo più rapido e semplificato come il foglio di calcolo Excel. L'analisi dei vantaggi e dei limiti di ciascun metodo permetterà di comprendere in quali scenari è più opportuno utilizzare uno strumento rispetto all'altro, tenendo conto delle esigenze di precisione, delle risorse computazionali disponibili e dei tempi di risposta richiesti durante la progettazione strutturale.