Simulazione dell'impatto di un assorbitore d'urto frontale per auto sportiva

Metallic foams belong to a recent class of materials that only in the last years is developing. As all cellular materials, metallic foams, can dissipate a considerable amount of energy through a large plastic deformation under quasi-static or dynamic loads. The microcellular structure provides the ability to withstand plastic deformation, remaining almost constant state of stress. With this excellent features, along with other advantages such as low density and high energy absorption, is thus easily understand how it can be employed in structure with controlled deformation. This study deals with the simulation, through a FEM software, of a frontal impact of a shock absorber, mounted on a sportive car CN2 class, assembled with panels of metal foams. Numerical models will be realized to comprehend if metal foam can take advantage in the scope of energy absorption. Moreover, changes in the geometry will be developed with the aim to improve global performances and safety.

Le schiume metalliche appartengono ad una categoria di materiale relativamente recente che solo negli ultimi anni si sta sviluppando, trovando impiego in diversi campi di utilizzo. Così come tutti i materiali cellulari, le schiume metalliche, possono dissipare una considerevole quantità di energia grazie a una grande deformazione plastica sotto carichi quasi-statici o dinamici. La loro struttura microcellulare offre la capacità di sopportare la deformazione plastica mantenendo quasi costante lo stato di sforzo. Con questa eccellente caratteristica unita ad altri vantaggi come la bassa densità e l’elevato assorbimento energetico, è quindi facilmente intuibile come possa essere utilizzata in strutture a deformazione controllata. Questo studio tratta la simulazione tramite software FEM di un impatto frontale di un assorbitore d’urto, montato su un auto di classe CN2, assemblato con pannelli in schiuma metallica. Verranno realizzati modelli numerici che aiuteranno a comprendere se effettivamente le schiume offrono vantaggi nell’ambito dell’assorbimento di energia e si procederà a sviluppare modifiche nella geometria con l’intento di migliorare le prestazioni in termini di sicurezza e performance.