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MONDO CAE - Report Tecnico Parte 1

Aggiornamento: 13 giu 2023




Abbiamo terminato la nostra analisi. I risultati soddisfano le aspettative del cliente e siamo molto orgogliosi del lavoro effettuato. Abbiamo rispettato i tempi, ed anzi, abbiamo concluso prima del previsto.


Ma ora viene la parte più noiosa di ogni analisi, ossia la stesura del “report tecnico”.


Questo momento è forse la parte più complicata di ogni analisi CAE, poiché dobbiamo rendere fruibile al cliente la modalità di analisi che la nostra mentre contorta da analista CAE è riuscita a partorire.


Ma come si scrive un report tecnico per il calcolo CAE?


Cosa dobbiamo inserire?


Cosa invece assolutamente da evitare?


Quale è la forma più adatta?



Partiamo dal presupposto che lo scopo del report è quello di dimostrare il nostro lavoro con la più totale trasparenza.


Per questo motivo, si cercherà sempre di evitare di nascondere i risultati o di citare cose non fatte o fatte male.


Se un’analisi non è stata eseguita, basta scriverlo e spiegare il motivo di tale scelta.


Secondo aspetto, il report potrebbe essere letto da personale non all’altezza delle competenze, ma che comunque avrà potere decisionale sull’attività (si pensi ad esempio ad un CEO di un azienda che anche se muove capitali, non sa giustamente nulla di cosa significhi fare un analisi in frequenza). Pertanto il linguaggio e la spiegazione dovranno essere tecnici ma senza tecnicismi, andando a spiegare in maniera dettagliata ogni simbolo o aspetto trattato.


Per quanto riguarda il formato con cui potrà essere consigliato, dovrà essere pattuito all'inizio. Solitamente si predilige un formato .word, in quanto presenta una formattazione più professionale e che meglio si presta per degli atti formali.

Molte start-up invece prediligono un formato a presentazione powerpoint, in quanto più facilmente presentabile in fase di meeting con possibili finanziatori.


Si, ok, queste informazioni sono ovvie, ma cosa si scrive veramente?

Entriamo adesso nel dettaglio con le parti che non possono mai mancare.


Le parti che sicuramente non possono mai mancare sono:

1) Spiegazione / Scopo dell’analisi

2) Presentazione Del Modello CAD

3) Caratteristiche Fisiche del mezzo

4) Griglia di calcolo

5) La tipologia di analisi

6) Le condizioni al contorno

7) I risultati ottenuti


Altre parti che invece possono essere inserite oppure no sono:

1) Spiegazione dei simboli

2) Referenze e indice dei documenti utilizzati;

3) Resoconto sulla qualità della griglia di calcolo

4) Check di tutti i warning rilasciati dal software

5) La parte dei “calcoli a mano” per la verifica di fino


In questo primo articolo tratteremo le parti principali, mentre nel prossimo articolo analizzeremo le sezioni aggiuntive.


1) SPIEGAZIONE / SCOPO DELL'ANALISI

E’ una parte introduttiva del report, dove si scrive lo scopo dell’analisi. Ipotizziamo che il cliente vuole, ad esempio, che sia eseguita un analisi fluidodinamica di un valvola per verificarne gli sforzi tangenziali a parete.

In questa sezione si riporterà esattamente quanto voluto dal cliente, così che appena inizierà a leggere il report saprà già se l'analisi risponde alle sue esigenze.



2) PRESENTAZIONE DEL MODELLO CAD

In questa sezione si presenta il modello CAD ricevuto e si spiegano le modifiche che sono state effettuate per poter proseguire nell'analisi, quali defeaturing e semplificazioni.



Figura 1: Schematizzazione di un modello CAD 3D


E' importante spiegare il motivo di ogni modifica, perché solitamente la domanda che il cliente pone "come mai questa parte è stata modificata quando nella realtà non è così?" e dovrete già anticipare la risposta.


Così facendo tranquillizzerete il cliente sulla bontà dei risultati.


Ad esempio, nell'immagine sopra, è presentato il modello di telaio che è stato ricevuto, mentre a destra è mostrato la sua schematizzazione con elementi lineari. A livello di report si andrà a scrivere come la schematizzazione con elementi lineari porti ad un risparmio di tempo di calcolo, migliorando l'accuratezza di alcuni risultati (ed indicando anche quali caratteristiche sicuramente non saremo in grado di vedere).


3) CARATTERISTICHE FISICHE DEL MEZZO

In questa sezione si parla del modello matematico del materiale o dei materiali. Se fosse un calcolo FEM, si indicherebbero le caratteristiche elastiche del materiale e la normativa secondo cui sono state ricavate. Se fosse calcolo CFD, si introdurrebbero le caratteristiche fisiche del fluido.

Importante indicare sempre la fonte di riferimento dove sono state reperite le informazioni, riportando il nome del documento oppure indicando che tali valori sono stati forniti dal cliente (se possibile, preferite sempre la seconda rispetto alla prima, ossia che la scheda materiale sia sempre fornita dal fornitore del cliente).


Se possibile utilizzate tabelle e grafici in cui indicherete i valori principali e le dipendenze delle varie grandezze dai parametri del problema.


GRIGLIA DI CALCOLO

In questa parta si parlerà della mesh che è stata creata, riportando una o due immagini della griglia di calcolo, e riportando in una tabella la tipologia di elemento utilizzato, il numero di nodi ed il numero di elementi per tipo impiegati.


Nell'immagine qui sotto, che potrebbe essere inserita nel report, si vuole mostrare al cliente la griglia di calcolo utilizzata, volendo enfatizzare, ad esempio, che è una analisi di primo tentativo per verificare la bontà del modello.


Figura 2: Un esempio di Mesh



TIPOLOGIA DI ANALISI


Qui è dove indichiamo la tipologia di analisi. Se ad esempio stiamo effettuando un analisi FEM, indicheremo se si tratta di un analisi statica lineare e in che misura potremmo considerare valide le diverse ipotesi.


Se invece stiamo effettuando un analisi CFD, andremo ad indicare il modello risolutivo (se ad esempio un k-epsilon oppure un k-omega).


LE CONDIZIONI AL CONTORNO

In questa parte si spiegano i valori di carico che si utilizzano. Per ogni carico è importante spiegare il modo con cui è stato calcolato, magari riportando i calcoli effettuati con un tool esterno, oppure indicando che si trattano di calcoli di normativa oppure che sono stati forniti dal cliente in base ad una sua campagna di acquisizione dati.

Nell'immagine qui sotto, ad esempio, è indicato che stiamo applicando un RBE alla struttura, evidenziando quali sono i nodi master e quali sono i nodi slave.


Figura 3: Condizioni al contorno



I RISULTATI OTTENUTI

In questo capitolo sono spiegati i vari valori ottenuti. E' qui che il cliente vuole avere il massimo delle spiegazioni.


Sono da prediligere tabelle e immagini comparative, con degli indicatori verdi per le risposte positive e con indicazioni rosse per le indicazioni negative.


Ad esempio, nell'immagine qui sotto non è chiaro il risultato ottenuto e dove si trova il valore massimo che potrebbe mandare in crisi il componente.


Figura 4: Rappresentazione degli stress


In un immagine come questa invece, sono indicate due zone, chiamate in maniera univoca A e B. Così facendo si possono riportare delle informazioni ben precise per ogni zona indicata,


Figura 5: Annotazione di una zona di riferimento in un report tecnico.


Inoltre, se dei risultati non dovessero rispettare i requisiti, non nascondetelo ma riportatelo ed evidenziatelo. Se dovessero esserci delle false indicazioni (come ad esempio dei picchi numerici o comunque dovuti ala bassa qualità della mesh) spiegate a cosa sono dovuti.


Non abbiate paura di dare brutte notizie al cliente.


LUI VI PAGA PROPRIO PER ANALIZZARE IL MODELLO E PER SAPERE COME REALIZZARE IL MIGLIORE PRODOTTO SUL MERCATO.


Nel prossimo articolo invece andremo ad analizzare le parti di appendice, che servono a corollario per validare il nostro report tecnico.



Ing. Francesco Grispo

fgcaeanalyst.com


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