PROGETTAZIONE E ANALISI DI UN TELAIO PER BICI DA COMPETIZIONE MEDIANTE METODO FEM

Il presente lavoro di tesi si concentra sulla progettazione e analisi FEM di un telaio per bici da competizione. Dopo un’introduzione riguardante i componenti di una bici, i materiali usati nel ciclismo e i richiami teorici sul metodo FEM e sullo stato tensionale dei corpi continui, sono state determinate le geometrie preliminari delle tubazioni mediante formule empiriche basate su misure antropometriche. Il telaio è stato successivamente modellato in 3D con il software Autodesk Inventor, procedendo anche all'assegnazione delle proprietà del materiale scelto, il Titanio Grado 9 (Ti-3Al-2.5V). Alla fase di progettazione è seguita quella della verifica strutturale del telaio, condotta attraverso analisi FEM nell’ambiente analisi di sollecitazione del medesimo software. Nello specifico, sono state simulate le tre condizioni di prova a fatica previste dalla sezione 6 della norma ISO 4210, che stabilisce i requisiti di sicurezza e di prestazione per la progettazione, la produzione, l'assemblaggio e il collaudo delle biciclette. Nonostante le analisi abbiano confermato la rigidezza strutturale del telaio, si è infine proceduto a un'ottimizzazione geometrica, mirata a contenere ulteriormente le deformazioni e gli spostamenti sotto carico.