Metodologia di progettazione per ingranaggi di una vettura da corsa di Formula Uno: una procedura di modellazione basata su elementi finiti.

I regolamenti FIA per il Campionato del Mondo di Formula Uno del 2015 hanno introdotto un limite al numero massimo di trasmissioni impiegate durante la stagione. Di conseguenza, è stato necessario riconsiderare la procedura di calcolo obbligando i progettisti ad un nuovo approccio all'affidabilità. I criteri di progettazione di una trasmissione meccanica nel campo dei trasporti commerciali sono ben codificati, mentre nel ramo del motorsport gli aspetti principali sono: a) la ricerca di un design estremamente leggero;b) alti carichi dinamici durante i cambi di marcia;c) le specifiche conseguenze di una rottura dovuta alla particolare natura di un circuito da gara;d) le frenetiche procedure di progettazione - sollecitate dallo sviluppo di specifiche procedure di validazione, le quali devono essere rapidamente ridefinite nel rispetto degli aggiornamenti del regolamento.Il presente studio presenta una nuova procedura di valutazione dell'affidabilità, per lo più basata su modelli agli Elementi Finiti non lineari, per un cambio di Formula 1. In particolare, vengono discusse le complessità del modello dovute al voler considerare alberi, cuscinetti e conformità carter, deformazione indotta dai carichi del telaio. La procedura di validazione finale rappresenta una metodologia predittiva rispetto ai maggiori requisiti di affidabilità, pur rimanendo compatibile con i tempi dell'ambiente degli sport motoristici.