Elastic plastic beahvior of a GT car seat recliner. Numerical modeling and experimental testing

The numerical modeling and the experimental testing are two key methods used in the design engineering field. The integration of two approaches in the design process allows the validation of new models for existing components, due to their complementary features for the process itself. Such process is performed on a element of a seat for a Gran Turismo sports car. In this thesis, after an early crash test of a rear collision, an improved numerical model for a structural component (recliner) of the seat is created. Thus a validation process is performed by a generic comparison between the results of simulations and experimental traction and rupture tests. Finally, a simulation of a collision test is performed by the integration of results obtained from numerical models with the multibody model. The analysis mainly focused on, but not limited to the seat recliners; knowing that the obtained results will be a path for the realization of an advanced design. In other words, the analysis of the recliner and the obtained results will give a deeper knowledge about the component’s behavior, allowing to use this information to achieve a better design.

La modellazione numerica e i test di verifica sperimentale sono i due metodi principali utilizzati nel campo della progettazione meccanica. L’integrazione dei due approcci nel processo di progettazione permette di validare nuovi modelli per i componenti esistenti. Tale metodologia è quindi stata utilizzata su di un elemento di un sedile per autovettura di tipo Gran Turismo. Questa tesi si sofferma sulla definizione di nuovi modelli numerici per un componente strutturale del sedile che prende il nome di recliner. Dalla comparazione tra i risultati delle simulazioni e i dati ricavati da test sperimentali di trazione sul recliner stesso e rottura del sedile è quindi stato possibile eseguire un processo di validazione dei modelli ottenuti. In conclusione, dall’integrazione dei risultati numerici ottenuti con un modello multibody è stata definita una simulazione per il test di collisione posteriore eseguito sull’intero sedile. L’analisi è quindi stata principalmente concentrata sul recliner del sedile per poter ottenere modelli dell’elemento stesso utilizzabili nel processo di progettazione. In questo modo è stato possibile il raggiungimento di una conoscenza approfondita del comportamento del componente permettendo così di utilizzare queste informazioni per una migliore progettazione.