La simulazione FEM, come qualsiasi processo, è influenzato dal fattore umano. Gli ingegneri devono prendere decisioni importanti riguardo ai parametri di input, come le proprietà dei materiali, le condizioni al contorno e la geometria del modello.
Queste decisioni possono influenzare significativamente i risultati delle simulazioni. Pertanto, è importante che gli ingegneri abbiano una comprensione approfondita del problema in esame e delle sue implicazioni per prendere decisioni informate durante il processo di modellazione.
Inoltre, gli ingegneri devono interpretare e analizzare i risultati delle simulazioni FEM per ottenere informazioni significative.
La comprensione dei risultati richiede esperienza e competenze tecniche per identificare possibili errori, valutare l'affidabilità dei risultati e trarre conclusioni pertinenti. Il fattore umano svolge un ruolo chiave nel processo di interpretazione dei dati e nella presa di decisioni basate sui risultati della simulazione.
Vediamo quindi, nelle diverse fasi della simulazione numerica, quali sono le possibili fonti di errore in cui la scelta dell'ingegnere può condurre all'errore.
PREPROCESSING
Nel preprocessamento, gli ingegneri devono creare il modello geometrico e discretizzare la geometria in elementi finiti. Questo richiede competenze nel software di modellazione 3D e la capacità di rappresentare in modo accurato la geometria del problema reale. La qualità della mesh (rete di elementi finiti) è essenziale per ottenere risultati affidabili e può essere influenzata dalle scelte umane come la densità degli elementi e la curvatura della geometria.
SCELTA DEI MATERIALI
La simulazione FEM richiede la definizione delle proprietà dei materiali come la resistenza, la rigidità e la densità. Gli ingegneri devono avere una conoscenza approfondita dei materiali utilizzati nel problema reale e selezionare i modelli di comportamento adeguati per rappresentare il loro reale comportamento meccanico. La scelta accurata dei modelli e dei parametri dei materiali è fondamentale per ottenere risultati affidabili e coerenti con le condizioni reali.
CONDIZIONI AL CONTORNO
Definire le condizioni al contorno corrette è un'altra responsabilità critica. Le condizioni al contorno rappresentano il comportamento del modello agli estremi o alle interazioni con altre parti dell'ambiente circostante. Ad esempio, è necessario specificare le forze applicate, i vincoli di movimento, le temperature o i flussi di calore. Una selezione errata delle condizioni al contorno può portare a risultati inaccurati o non rappresentativi della realtà.
ANALISI DEI RISULTATI
Gli ingegneri devono interpretare e analizzare i risultati ottenuti dalla simulazione FEM. Questo richiede una comprensione approfondita del comportamento strutturale e delle caratteristiche del problema in esame. L'esperienza e le competenze dell'ingegnere sono fondamentali per identificare le aree critiche, valutare il comportamento delle soluzioni e prendere decisioni informate per migliorare le prestazioni del sistema.
VERIFICA E VALIDAZIONE
Durante tutto il processo di simulazione FEM, è essenziale condurre attività di verifica e validazione per garantire l'affidabilità dei risultati. Gli ingegneri devono confrontare i risultati numerici con dati sperimentali o soluzioni analitiche quando disponibili. Questa fase richiede competenze critiche nell'analisi dei risultati e la capacità di identificare e risolvere eventuali discrepanze o errori.
In sintesi, il fattore umano è cruciale nella simulazione FEM . Le competenze tecniche, l'esperienza e la conoscenza del dominio degli ingegneri sono fondamentali per ottenere risultati accurati, interpretarli correttamente e prendere decisioni informate basate sulle simulazioni.
Ing. Francesco Grispo
fgcaeanalyst@gmail.com
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