Tramite il modulo Generative Structural Analysis di Catia V5 è
stata effettuata l'analisi agli elementi finiti (FEM) dei principali
elementi soggetti a grandi sollecitazioni in esercizio: il telaio, la
struttura posteriore, la cabina e il serbatoio idrico.
TELAIO
Il telaio è stato studiato per garantire una resistenza elevata
anche
nelle condizioni di carico piu gravose. Per questo genere di mezzo si
è
scelto un telaio a longheroni, struttura che appunto sopporta elevati
carichi. Le dimensioni contenute (lunghezza 4200 mm, larghezza 800mm) e
la solida struttura permettono di sopportare carichi elevati senza
subire deformazioni importanti, e senza che si generino elevati sforzi.
Sono state effettuate prove FEM per la verifica della resistenza sia a
carichi statici che alle accelerazioni che il mezzo subisce durante il
suo impiego. I risultati ottenuti ci garantiscono che il telaio
progettato rispetti ogni necessità dovuta al suo impiego.
STRUTTURA
La struttura, realizzata in alluminio, risponde a diverse
necessità: è fortemente personalizzabile in funzione del
tipo di attrezzatura richiesta dai vari interventi ed è capace
di sostenere grandi carichi. Quest'ultimo risultato proviene
dall'analisi statica dei carichi, ritenendo vincolata la struttura sul
telaio, che mostra come lo sforzo massimo per un carico ben superiore
di quello che si avrà in esercizio sia di soli 92,5 MPa, ben al
di sotto dei limiti critici di impiego. Inoltre la deformazione massima
è di solo 1,1 mm, il che significa che nel resto della struttura
le deformazioni sarranno addirittura inferiori a 1 mm.
SERBATOIO
Il serbatoio in questo mezzo risulta innovativo: siamo riusciti a
garantire la condizione di autosufficienza per l'intervento (1500l di
acqua disponibile) riducendo le dimensioni in profondità. In
questo modo si è potuto realizzare un terzo vano della struttura
completamente passante, che risulta di indubbia utilità per
l'allocazione di attrezzature molto ingombranti, che altrimenti non
potevano essere caricate. L'ingombro del serbatoio è di 1300 mm
(1800 con il pannello di controllo e la pompa), per un altezza di 1500
mm.
L'analisi FEM per gli sforzi ha evidenziato che il serbatoio sopporta
un sforzo massimo di 81 MPa, ben inferiore a quello che lo porterebbe a
cedimento. Per quanto riguarda la deformazione, dall'analisi
degli spostamenti mostra che la freccia massima, di circa 5,5 mm,
è in corrispondenza del baricentro della base del serbatoio.
Tuttavia in corrispondenza di tale punto, il serbatoio ha sotto di se
una traversa del telaio, e pertanto risulta vincolato in maniera
intelligente, poichè il peso è sopportato dal telaio
sottostante.