Nella progettazione di un forno a incasso è fondamentale studiare lo scambio termico in tutte le sue forme, ovvero la convezione naturale e forzata, la radiazione e la conduzione. Il processo di ottimizzazione del sistema di raffreddamento e del flusso d’aria è mirato alla sicurezza dell’utilizzatore, al mantenimento dell’integrità dei materiali degli arredamenti e al monitoraggio dei componenti elettronici. Tramite la simulazione ed il confronto con dati sperimentali è possibile migliorare il design di questo elettrodomestico, in termini di efficienza, sicurezza, costi di produzione e sostenibilità.

Lo sviluppo di prodotti smart e connessi pone al progettista RF varie problematiche. Primariamente, i componenti "off the shelf", le antenne principalmente, non sono in genere adatti alle specificità del prodotto, per cui è necessaria una progettazione di tipo custom. Secondariamente l'integrazione/installazione non deve snaturare il prodotto in termini di dimensioni, peso ed estetica nè quest'ultimo deve far degradare le prestazioni di comunicazione. Infine, la miniaturizzazione dei componenti, la serrata integrazione, sono alcuni dei principali aspetti che concorrono al manifestarsi di fenomeni di interferenza RF, desense e co-sitig/co-existance.
Questi temi saranno affrontati in un seminario in cui sarà descritta una metodologia di supporto alla progettazione e integrazione di antenne e moduli RF integrati, alla valutazione degli accoppiamenti elettromagnetici indesiderati e dei fenomeni che li hanno generati. Sarà indicato anche quali interventi di correzione apportare al fine di rispettare i requisiti di progetto.

La progettazione dell'imballo, spesso sottovalutata, ha invece un'importanza fondamentale per i prodotti consumer in quanto esso assolve il compito di proteggere il prodotto stesso dalla fabbrica all'utente finale e/o installatore. Inoltre, ha un costo spesso considerevole se confrontato col prodotto e, terminando la propria funzione immediatamente dopo la consegna, deve essere smaltito. La progettazione già di per sé complessa dovendo tenere conto di tutti gli aspetti appena citati, si trova di fronte ad una ulteriore sfida: la richiesta del mercato di imballi green. L'errore di progettare un imballo green con gli stessi paradigmi dell'imballo "tradizionale" determina, inevitabilmente, un crollo delle prestazioni (in termini di capacità di protezione del prodotto). La simulazione numerica permette la verifica di decine/centinaia di soluzioni senza la costruzione dei corrispondenti prototipi fisici e quindi facilita il superamento di una discontinuità che altrimenti potrebbe risultare disorientante per aziende e progettisti.

I sistemi di illuminazione a LED rappresentano il cambiamento più promettente nell'illuminazione e forniscono di fatto di una nuova dimensione per il Light Design. I LED possono essere combinati in qualsiasi forma per produrre un'illuminazione altamente efficiente, controllata nel colore e nella distribuzione, ottenendo effetti di luce fino ad oggi irrealizzabili. Questo ha reso l'illuminazione e come la luce interagisce con l'ambiente circostante, un aspetto fondamentale nella percezione di un prodotto, tanto da esserne un vero e proprio elemento distintivo.
Il webinar illustrerà le metodologie e le buone prassi basate sulla simulazione numerica, per la progettazione, l'analisi, l'ottimizzazione e la prototipazione virtuale dei moderni sistemi di illuminazione.

I processi di lavaggio e sterilizzazione in ambito domestico ed industriale possono essere studiati in maniera efficace mediante simulazioni fluidodinamiche che riproducono i flussi d’acqua e il loro impatto sulle superfici.
Il Moving Particle Simulation è un metodo CFD mesh-less che permette di costruire e simulare modelli geometricamente molto complessi in tempi brevi, e di ottimizzare l’efficacia di un processo di lavaggio, per esempio lavorando sulla forma, dimensione e direzione di getti d’acqua.
Queste simulazioni consentono di valutare la percentuale di superficie bagnata e di individuare in maniera semplice ed immediata le zone che non vengono raggiunte dal liquido di lavaggio.
Nei casi in cui l’aspetto termico è rilevante, la simulazione consente anche di calcolare le temperature sia del fluido che del prodotto sottoposto al lavaggio.
In questa presentazione verrà data una panoramica delle applicazioni di questo metodo e verrà illustrato in dettaglio come valutare la qualità di un processo di lavaggio.

Le macchine lavabiancheria condividono schemi costruttivi e problematiche dinamiche ricorrenti. In esse troviamo un gruppo lavante appeso e/o sospeso su un mobile tramite molle e ammortizzatori. All'interno del gruppo, il cesto viene fatto ruotare in un ampio intervallo di velocità (tra 0 e 1600 giri/min), con carichi sbilanciati inevitabilmente incerti.
In un simile scenario, il gruppo lavante, il sistema di sospensioni ed il sistema di controllo del motore, lavorano di concerto per garantire due prestazioni tra loro contrastanti. Da un lato occorre assicurare la stabilità del gruppo in tutte le condizioni operative, dall'altro occorre evitare che le reazioni interne si trasmettano al cabinet producendone il movimento sul pavimento.
Si tratta di un problema dinamico intrinsecamente molto complesso. Il gruppo lavante è un pendolo, sorretto da vincoli visco-elastici, con forzanti ed effetti giroscopici che si sviluppano internamente al pendolo stesso. La simulazione dinamica multi-body è il solo approccio che permette di studiare virtualmente il funzionamento di un gruppo lavante. Viene utilizzata soprattutto nelle fasi iniziali del processo di sviluppo, quando si devono disegnare i contrappesi e disporre correttamente le sospensioni. Viene utilizzata anche per lo sviluppo ed il test completamente virtuale del sistema di controllo del motore.
Tecnologie multi-body come RecurDyn, possono arrivare a simulare anche i gruppi lavanti con corpi completamente flessibili, per indagare su cedimenti in condizioni di esercizio e per identificare eventuali collisioni da esse derivanti. Naturalmente, affinché i modelli multi-body risultino predittivi, occorre prestare molta attenzione nella modellazione di tutte le forze che perturbano la dinamica del gruppo: smorzatori ad attrito, soffietti in gomma, molle, cuscinetti, elementi bilancianti, e naturalmente il controllo motore. Negli ultimi tempi, grazie alla interfaccia con cui RecurDyn si connette alla tecnologia Particleworks, è divenuta possibile la simulazione dinamica con fluido in movimento all'interno del gruppo.

I progettisti di macchine elettriche necessitano di strumenti di simulazione che possano essere impiegati per uno sviluppo del prodotto rapido ed accurato. Implementando metodi di calcolo numerico già nelle prime fasi del processo di progettazione è possibile accelerare lo sviluppo del prodotto, raggiungendo una maggior efficienza energetica della macchina, risparmiando sui materiali, e quindi riducendo i costi complessivi.
I tradizionali fogli di calcolo analitici, e l’intensivo ricorso alla realizzazione di prototipi con approccio “trial and error”, non consentono di arrivare al termine di un processo di progettazione con dettagli sufficienti per comprendere le problematiche più importanti del dispositivo in esame. Questo tipo di processo inoltre innalza i costi ed allunga i tempi necessari alla realizzazione del prodotto finale.
Scopo di questo seminario è presentare gli strumenti e le metodologie Ansys per la simulazione e la verifica delle prestazioni di una macchina elettrica, da utilizzarsi sia durante le prime fasi dello sviluppo del prodotto (Concept Design), che per lo studio del comportamento multifisico della macchina e per l’ottimizzazione. Saranno illustrati casi di simulazione afferenti all’industria del bianco.