CuprinsCapitolul I

1. Introducere

1.1. Context

1.2. Ce este Formula Student

1.3. Obiective generale

1.4. Obiective specific

1.5. Oportunitati

Capitolul II

2. Stadiul actual

2.1. Scopul si cerintele caroseriei

2.2. Concepte de caroserie

2.3. Baza de solutii existente in Formula Student

2.4. Stilul BlueStreamline

Capitolul III

3. Metode si unelte folosite in proiectarea caroseriilor

3.1. Modelarea prin suprafete utilizand softul Maya

3.1.1. Modelarea prin poligoane

3.1.2. Subdiviziuni

3.1.3. NURBS

3.2. Modelarea cu suprafete in SolidWorks

Capitolul IV

4. Proiectarea unei caroserii de tip Formula Student

4.1. Caiet de sarcini

4.2. Generarea de variante constructive pentru caroseie

4.3. Analiza FRISCO

4.4. Analiza criteriala asupra solutiilor generate. Alegerea variantei finale

Capitolul V

5. Dezvoltarea caroseriei

5.1. Materiale folosite in manufacturarea matritelor si caroseriilor

5.2. Metode folosite

5.3. Proiectarea si executia matritelor si a caroseriei

Capitolul VI

6. Concluzii

Bibliografie

1. Introducere

1.1. Context

1.2. Ce este Formula Student

Formula Student este cel mai mare i cel mai bun concurs de acest gen din Europa. Organiza de Instituia de Ingineri Mecanici (IMechE), n parteneriat cu diferite companii cunoscute din industria auto, promoveaz excelena n inginerie si cariere, prin provocarea studenilor s proiecteze, s construiasc, sa dezvolte, sa vinda i s lucreze ca o echipa la o masina de curse cu un singur loc (monopost).Acesta competitie ofer studenilor, un exercitiu real n proiectarea i fabricarea, in afaceri i elemente de inginerie auto. Ea le nva despre munca in echipa, sub presiune i la termene limita. Aceasta cere angajament total, o mulime de nopi prelungite, i de multe alte provocari si frustrari pe tot parcursul proiectului, rezultatul net este dezvoltarea de tineri ingineri foarte talentati. Formula Student atrage interesul universitilor din toat lumea, din Europa, America, Asia i Australia. n universiti, Formula Student reprezinta un valoros proiect care academice de amestecuri de lucru i de nvare cu dezvoltarea unor abilitati practice de inginerie. Ele sunt din ce n ce mai folosind-o pentru a atrage proaspeii absolveni de gradul lor de programe, i de a furi prin legturi mai strnse cu industriei locale. De automobile i Motorsport industrii, n special, i de multe alte companii de nalt tehnologie de inginerie, doar tii ct de important de a continua furnizarea de ingineri de nalt calitate este de a lor de succes. Pentru ei, implicarea n Formula Student ajut le menin i s dezvolte c aprovizionare. ntr-un moment mai multe cursuri universitare de inginerie au dificulti completarea lor de locuri, Formula Student folosete de emoie i de recurs de Motorsport pentru a deschide minile tinere la lumea de posibiliti pe care o cariera in inginerie implic, i d-le o mulime de experien real, pentru a le pregti pentru succesul n carier. n scopul acestui concurs, elevii sunt de a-i asuma c o firm de producie le-a angajat pentru a produce un prototip auto pentru evaluare. De vnzare destinate pieei este non profesionale weekend autocross sau sprint cal de curse. Prin urmare, maina trebuie s aib performane foarte mari n termeni de acceleraie sale, de frnare, de manipulare i caliti. Maina trebuie s fie mai mic n costul, uor de ntreinut, i de ncredere. n plus, maina de comercializare este mbuntit de ali factori, cum ar fi estetica, de confort i de a folosi piese de comun. Provocarea de a echipei este de a proiecta i construi un prototip masina care satisface cel mai bine aceste obiective. Fiecare desen sau model este considerat i comparativ cu alte desene sau modele concurente pentru a determina cea mai bun main global.

Obiective competiie Formula SAE Concuren Obiectiv Formula SAE Seria concursuri provocare echipe din cadrul universitii i absolvent de studeni de a concepe, design, fabrica i s concureze cu mici, formul de stil, autocross de curse de masini. Pentru a da maxim de echipe de design de flexibilitate i libertatea de a-i exprima creativitatea i imaginations exist foarte puine restricii cu privire la designul vehiculelor global. De provocare pentru echipe este de a dezvolta un vehicul care poate concura cu succes la toate evenimentele descrise n Regulamentul FSAE. Competiiile sine echipe da ansa de a demonstra i dovedi ambele lor a creativitii i a abilitilor lor de inginerie, n comparaie cu echipe de la alte universiti din ntreaga lume.

1.3. Obiective generale

Conceperea, proiectarea, executia si introducerea in competitie a unui automobil tip Formula Student

Formarea unei echipe a Universitatii Transilvania de la 4 specializari diferite: AR, DI, IM, IEI, care sa raspunda la obiectivele specifice ale proiectului

Promovarea Universitatii Transilvania din Brasov si a proiectului la nivel local si international

Atragerea partenerilor din mediul industrial spre universitate spre a forma studenti din punct de vedere profesional si pentru a sustine financiar si tehnic proiecte cu implementare

1.4. Obictive specifice

Prospectarea solutiilor existente pentru masinile de tip Formula Student

Conceperea unei caroserii care sta sa sustina conceptul de design BlueStreamline

Proiectarea tri-dimensionala cu ajutorul uneltelor CAD a mai multor variante de caroserii

Alegerea solutiei optime si transformarea acesteia in suprafata de Clasa A

Conceperea matritelor pentru executiesi elaborarea documentatiei tehnice a acesteia

Manufacturarea calapoadelor necesare matritatii. Supravegherea procesului de executie pe CNC a matritelor.

Control dimensional si de calitate a elementelor caroseriei

Vopsire si asamblare

1.5 Oportunitati

Acest concurs se nvrte n jurul dezvoltarii studentului - pe scurt, ajut studenii sa-si aplice cunostintele aplic cunotinele i i ajut s nvee lucruri noi prin confruntarea cu problemele reale care apar n efectuarea a prototipului; Luand parte la competitia Formula Student ne-a oferit posibilitatea de a reprezenta universitatea noastr i de a promova departamentele sale;

Participand la o competiie internaional, vom face orasul nostru popular printre studeni i alte universiti.

2. Stadiul actual

2.1 Scopul si cerintele caroseriei

Caroseria este acel ansamblu al unui automobil, amenajat corespunztor pentru protejarea conductorului auto i a pasagerilor n cadrul transporturilor de persoane ; asigur amplasarea i transportul ncarcaturii utile sau instalarea diferitelor utilaje speciale.

Scopul principal al caroseriei este acela de a proteja pilotul i componentele mainii, dar are i raiune de ordin estetic. De asemenea o caroserie trebuie s aib o rezistena i duritate ridicat, dar n acelai timp s aib o masa redus. Aceti factori au o mare influena asupra materialelor folosite si asupra metodei de construcie/manufacturare.

Din punct de vedere dimensional caroseria trebuie s se potriveasc cu dimensiunile structurii, cu partea de suspensii i alte componente mobile sau statice ale vehicolului. Pentru o predimensionare cat mai corect proiectantul caroseriei trebuie s aib un contact ct mai strans cu proictanii de pe partea de structur i componente. De asemenea proictatul caroseriei trebuie s in cont de costurile de fabricaie ale caroseriei i s se ncadreze ntr-un buget alocat.

2.2. Concepte de caroserie

Cerintele primordiale ale unei caroserii sunt :

s asigure un confort ct mai mare ; s fie ct mai usoar,ct mai rezistent , aerodinamicitate i vizibilitate maxim pentru conducatorul auto n scopul mririi sigurantei

n circulatie.Toate aceste progrese au fost posibile n ultima perioada datorit proiectrii

asistate de calculator si modelare a formei n tunele aerodinamice.

Clasificarea caroseriilor auto dupa modul de preluare a eforturilor :

caroserie neportant eforturile sunt preluate n totalitate de ctre cadru (sasiu) -

la astfel de constructii cadrul este separat,iar caroseria este fixat prin elemente elastice de acesta ; caroserie semiportant preia partial eforturile,podeaua caroseriei fiind fixat rigid de cadru prin buloane,nituri sau sudur ;

caroserie autoportant preia direct solicitarile mecanice,datorate greutatii sarcinii utile i subansamblelor automobilului montate pe caroserie,asa numita masa suspendat.

Exista trei tipuri principale de caroserii:

Primele automobile proiectate erau in mare masura adaptari dupa carute avand o caroserie neportanta construita dintr-o rama din lemn sau panouri din tabla. Monococa este o structura unicorp in care sasiul este parte inegrata cu caroseria. Ofera suport tuturor partilor mecanice si de asemenea protectie pentru pilot. Desi nu exista nici o separatie completa intre sasiu si restul structurii, multe modele de monococa includ o armatura suplimentara metalica. Constructia de monococa metalica este in prezent cea mai cunoscuta forma de structura, desi mai pot fi folosite si alte materiale ca aluminiu si fibra de carbon.

Masinile moderne folosesc de asemenea si policarbonati 2.3. Baza de solutii existenteIn competitia Formula Student se regasesc o varietatede modele de caroserii in functie de design-ul stabilit de fiecare echipa si de bugetul disponibil, astfel, oferta foarte diversificata. Iata cateva tipuri:

Monococa

Fig.2.3.1 DUT Racing Team Cu panouri tip sandwich

Fig.2.3.2. UPB Racing Team Cu spate inchis

Fig. 2.3.3. Rennteam Uni Stuttgart Cu spate deschis

Fig.2.3.4. Elefant Racind Bayretuh

Castigatorul premiului de Design la etapa Formula Student UK:

Fig. 2.3.5. U.A.S. Graz2.4. Stilul Streamline

Definire Stiintifica

Curgerea fluida este caracterizata de campul vectorial de viteza in spatiul tridimensional, in cadrul mecanicii continue. Liniile aerodinamice sunt linii de camp rezultate din descrierea vectorului de camp al curgerii.

Cunostintele despre liniile de curgere sunt foarte folositoare in stiinta dinamicii fluidelor. Principiul lui Bernoulli care descrie relatia dintre presiune si viteza intr-un fluid ideal, este derivat spre alte locatii dea-lungul liniei de curgere.

Curbura liniei aerodinamice este legata de presiunea gradiala care astioneaza perpendicular pe linia aerodinamica. Raza curburii aerodinamice are o presiune radiala aflata in descrestere. Magnitudinea gradientului de presiune radiala poate fi calculata direct din densitatea fluidului, curbura liniei aerodinamice si viteza locala.

Earl HARLEY

Harley Earl J. (22 noiembrie, 1893 - 10 aprilie, 1969) a fost un stilit de automobile, inginer si designer industrial. El a devenit faimos in vremea cand lucra pentru General Motors din 1927 pana in 1959.Earl a fost cel care a pus baza regulilor si principiilor din spatele profesiei de designer de automobile. Lista lui de alte prime lucruri este la fel de impresionanta. Acestea, includ dar se limiteaza la a fi tatal Corvette-ului, schimbarea anuala la stilului modelului, introducerea primului calculator de bord la o masina, ornamente cromate, vopsea in doua tonuri, celebrele dorsale care au aparut prima oara pe un Cadillac si au dominat industri automobilistica din 1950 pana la inceputul lui 1960, si multe altele.

Prima masina proiectata de el a fost modelul La Salle aparuta in anul 1927 si o versiune mai mica a Cadillac-ului. Masina lui se asemana foarte mult cu Hispano-Suiza, pe care majoritatea celebritatilor de la Hollywood o cumparau, moda de care executivul de la Cadillac erau iritati. Desi masinile scumpe din acea perioada se vindeau de obicei pe componente, sasiu, punti, spoilere, etc. apoi date spre amblare la o firma specialzata care sa creeze si o caroserie, La Salle a fost prima masina construita integral sub acoperisul aceleiasi firme, dar ce GM a ascuns in tot acest timp, este ca , compania era un artist contemporan gigant care literalmente a reusit sa creeze o dependenta prin randul a milioane de americani cu designul creat pentru GM

Earl si-a vazut propria contribuitie pentru design-ul auto mai mult in termeni estetici generali. El a remarcat ca desi scopul lui a fost mai mult sa scada garda la sol si sa lungeasca masinile, conform simtului sau modern de proportiim, formele alungite erau mult mai atragatoare ochiului decat patratele. Un istoric auto spunea : Earl a fost responsabil pentru design-ul modern al masinii americane intre 1930 si 1950, timp in care la General Motors s-a nascut masina de serie.

Astazi, un concept realizat de Earl, Firebird I, este imortalizat ca unul dintre cele mai valoroase premii, Trofeul Harley J. Earl Daytona 500. Trofeul merge la castigator.

Modelul Streamliner

Streamliner poate fi orice vehicul care permite o forma de a reduce rezistenta la aer. Acest termen se aplica de obicei ca anumite trenuri de mare viteza contruite intre anii 1930 si 1950 si succesoarelor acestora asa numitele trenuri glont. Acest termen a fost aplicat de asmenea si la masini, in ziua de azi este o forma des intalnita incat nu mai este ceva iesit din comun. La masinile de curse acest termen este aplicat la formele lungi si suple, la vehivole de mare viteza cu roti acoperite.

Fig2.4.1

Locomotiva cu aburi britanica construita in anul 1938. Este expusa la Muzeul de Cai Ferate din New York

Streamliner-ele inainte de al doilea razboi mondial

Primul streamliner de mare viteza din Germania a fost "Schienenzeppelin" , un tren-vagon experimental propulsat de o elice construit in anul 1930. La data de 21 Iunie 1931 a atins viteza record de 230.2 Km/h intre Berlin si Hamburg. In anul 1932 elicea a fost inlocuita cu un sisten de propulsie hidraulic reducandu-i viteza pana la 180 Km/h in 1933.

Fig 2.4.2 "Schienenzeppelin"

Schienenzeppelin a condus la constructia trenului diesel-electric DRG Class SVT 877 numit Hambuger-ul zburator. Era un tren de doua vagoane cu 98 de locuri, viteza maxima fiind de 160 Km/h. Pe 15 may 1933, trenul a parcurs o distanta de 286 de kilometrii intre Hamburg si Berlin in doar 138 de minute avand o viteza medie de 124,4 km/h.

fig. 2.4.3.

Hamburger-ul zburator

(Flying Hamburger)

Succesul stilului vizual a locomotivelor din otel inoxidabil nu s-a facut neobservat pe caile ferate care inca erau devotate motoarelor cu aburi. Multe locomotive cu aburi au preluat aspectul streamline pentru a atrage pasagerii, desi din punct de vedere performanta nu se imbunatatea cu nimic.. Au existat si exceptii despre care se spune ca depaseau viteza de 193 km/h.

Streamliners dupa al doilea razboi mondial

Streamlinerele si succesoarele acestora de mare viteza au disparut in Stale Unite datorita cresterii interesul uman pentru automobile si calatoriile aeriene.

Dupa 26 de ani de functionare in care a facut peste 4.800.000 Km, trenul Pioneer Zephyr si-a gasit locuinta in Muzeul de Industrie si Stiinta din Chicago. Multe alte modele au ajund sin pacate la fier vechi.

Fig. 2.4.4 ZephyrIn Europa streamlinerele au renascut dupa al doilea razboi mondial, au aparut primele streamlinere electrice.

Fig. 2.4.5

Class 601 ex TEE 1986 Munich Sdring

Stilul streamline se regasete si in alte domenii, in afara automobilistice. Poate fi gasit in arhitectura, sau in obiecte uzuale dupa cum se poate exemplifica:

Fig 2.4.6

Judge's tower at San Francisco's Aquatic Park

fig 2.4.7.

Prajitor de paine

Fig 2.4.8

Radio

3. Metode si unelte folosite in proiectarea caroseriei

3.1. Modelarea prin suprafete utilizand softul Maya

Maya este o aplicaie software, destinat modelrii grafice tridimensionale i animaei. Produs de firma Alias, dar aflat acum n posesia firmei Autodesk Media & Entertainment. Este utilizat pe scar larg n producia efectelor speciale n cinematografie, n animaie, ct i n producia jocurilor de calculator. Firma Autodesk Media & Entertainment a achiziionat acest program n octombrie 2005, dup cumprarea firmei Alias Systems Corporation.

3.1.1. Modelarea prin poligoane

In grafic computerizata 3D, modelarea poligonala este o abordare de modelare de obiecte, reprezentnd sau aproximand suprafee folosind poligoane. Alternate methods of representing 3D objects include NURBS surfaces, subdivision surfaces , and equation-based representations used in ray tracers . Ca si metode alternative, reprezentarea de obiecte 3D, includ suprafete NURBS, suprafete subdiviziune si reprezentri pe baz de ecuaii utilizate n gerenerarea imaginilor 3D.

Obiectul de baza utilizat n mesh-urile de modelare este un vertex, un punct n spaiul tridimensional. Doi vertecsi conectati printr-o linie dreapt devenin o margine. Trei vertecsi, conectati intre ei de trei margini defineasc un triunghi, care este cel mai simplu poligon in spaiul Euclidian. Poligoanele mai complexe pot fi create din mai multe triunghiuri, sau ca un singur obiect cu mai mult de 3 vertecsi. Poligoanele cu patru laturi (cu denumirea generic de quads) i triunghiurile sunt cele mai frecvent utilizate forme in modelarea poligonala. Un grup de poligoane, conectate intre ele prin vertecsi comuni, la care se face referire este denumit de obicei ca element. Fiecare din poligoanele care alctuiesc un element este numit figura.

n geometria Euclidiana, trei puncte necolineare pot crea un plan. Din acest motiv, intotdeauna tringhiurile vor fi in acelasi plan. Acest lucru nu este neaprat adevrat si in cazul poligoanelor mai complexe, desi natura plana a acestor triunghiuri le face simpla determinarea normalei suprafetelor, un vector tri-dimensional perpendicular pe o margine a unui triunghi. Normalele suprafeelor sunt utile pentru a stabili traiectoria luminii in generarea imaginii i sunt o component cheie a popularului model de umbra Phong.

Multe programe de modelare nu aplica strict teoria geometric; de exemplu, este posibil pentru doi vertecsi de a avea dou laturi distincte prin care sa fie conectati, care ocup exact acelai loc in spatiu. De asemenea, este posibil ca doi vertesci sa aibe aceleasi coordonate spatiale, sau ca doua fete sa existe in aceeasi locatie. Aceste situaii nu sunt de dorit, de obicei multe pachete de programe contin o functie de auto curatare. Dac auto-curarea nu este prezenta, aceste suprapuneri trebui sa fie sterse manual.

Un grup de poligoane care sunt legate intre ele prin aceeasi vertecsi poarta denumirea de mesh. Pentru a avea parte de acuratete la partea de redare a imaginii, mesh-ul nu trebuie sa fie intersectat sau intrepatruns de nici o alta muchie.

Constructia mesh-urilor poligonale

Dei este posibil de a construi mesh-uri manual selectand vertecsii si fetele, exista metode nult mai simple de a crea mesh-uri, folosind o varietate de instrumente. Exista o varietate de pachete soft-uri de grafica 3D sunt disponibile pentru a fi utilizate n construcia de mesh-uri poligonale.

Una dintre cele mai populare metode de construire de mesh-uri este caseta de modelare, care folosete dou instrumente simple:

Instrumentul de subdiviziune - imparte suprafetele si muchiile in parti mai mici prin adaugare de noi vertecsi. De exemplu un patrat poate fi impartit in mai patru patrate mai mici prin simpla adaugare a cate unui vertex pe fiecare muchie a acestuia.

Instrumentul de extrudare este aplicat unei fete sau unui grup de fete. Creeaz o nou fa de aceeai mrime i form, care este conectat la fiecare margine existenta ale unei fete. Astfel folosind optiunea de extrudare asupra unei fete patrate se poate crea un cub pe locatia suprafetei acelei fete.O alt metod comun de a crea un mesh poligonal este de a conecta diferite primitive mpreun, care sunt mesh-uri poligonale predefinite create de mediul de modelare. Primitivele comune includ:

Cuburi

Piramide

Cilindri Sfere/Bile Primitive bidimensionale, cum ar fi ptrate, triunghiuri i discurile

Operatii

Exist un numr foarte mare de operaiuni care pot fi efectuate pe mesh-urile poligonale. Unele dintre acestea corespund cu greu manipularii 3D a obiectelor, altele nu.

Exemple de operatiuni pentru mesh-uri poligonale: Crearea unei geometrii noi pornind de la un alt obiect matematic

Comanda Loft generaza o forma de mesh (retea) rapid pe directia unei ci date

Comanda Extrude functie asemanatoare loft-ului, doar ca directia este liniaraComanda Revolve genereaza un mesh rotatic, o forma in jurul unei axe

Crearea binara Crearea unui nou mesh plecand de la o operatie binara a altor doua mesh-uri

Adauga (Add) adaugare booleana a doua mesh-uri Subtractare (Subtract) subtractare booleana din doua mesh-uri Intersect (Intersect) intersecie booleana Uniune (Union) uniune booleana a doua mesh-uri Atasare (Attach) alipirea a doua mesh-uri (dispare suprafata dintre acestea)

Deformatia - deplaseaza numai vertecsii a unui mesh

Deformare (Deform) misca vertecsii sistematic (in cincirdanta cu o regula sau o functie)

Indoire (Bend) muta vertecsii pentru indoi un obiect

Rasucire (Twist) muta vertecsii pentru a rasucii un obiect

Exist mai multe dezavantaje in reprezentarea unui obiect, folosind poligoane. Poligoane sunt n incapacitate de acuratee in reprezentarea de suprafete curbe, astfel nct un numr mare trebuie s fie utilizate pentru a aproximat o curba ntr-o manier atrgtoare vizual. Utilizarea de modele complexe are un cost redus n vitez. n conversia determinarii suprafetei vizuale, fiecare poligon trebuie s fie convertit i afiat, indiferent de dimensiune, i sunt n mod frecvent un numar mare de modele de pe ecran la un moment dat. De cele mai multe ori, programatorii, trebuie s utilizeze mai multe modele de la diferite niveluri de detaliere pentru a reprezenta acelai obiect, n scopul de a reduce numrul de poligoane prestate.

Principalul avantaj la poligoane este c acestea sunt mai rapide dect alte reprezentari. n timp ce o plac grafic modern poate afia o scena foarte detaliatq, la 60 de cadre pe secund sau mai mare, principalul mod de afisare non-poligonal modele, sunt n incapacitate de a realiza un cadru interactiv (10 cadre / s sau mai mare ), cu o sum similar de detaliu.

3.1.2. Subdiviziuni de suprafatare

O subdiviziune de suprafa, n grafica computerizata 3D este un mod de a reprezenta o suprafa neteda, prin caietul de sarcini al unui mesh polygonal brut. O suprafata neteda poate fi calculata dintr-un mesh brut ca limita a unui process recursive a subdivizionarii fiecarei fete poligonale in fete mai mici care aproximeaza mai bine o suprafata neteda.Suprafetele de subdiviziune sunt definite recursiv. Procesul incepe cu un mesh poligonal dat. Acestui mesh ii este aplicat apoi o schema de rafinament. Acest proces ia acest mesh si il subdivizioneaza, creand noi vertecsi si noi fete. Pozitiile noilor vertecsi din mesh sunt generati in zona vechilor In anumite scheme de rafinament, pozitiile vechilor vertecsi poate fi modificata (probabil din cauza pozitiei noilor vertecsi). Acest proces produce un mesh mai dens decat cel original, continand mai multe fete poligonale. Acest mesh rezultat poate fi trecut prin aceeasi schema de rafinament in repetate randuri Suprafata de subdiviziune limita este suprafata produsa de acest proces si poate fi aplicata ori de cate ori este necesar. Totusi in practica uzuala acest algoritm poate fi utilizat doar pentru o perioada limitata. Suprafata limita poate fi calculata si direct folosind tehnica lui Jos Stam, care elimina nevoia de rafinament recursiv.Scheme de rafinament

Suprafetele de subdiviziune pot fi clasificate in doua categorii: interpolare si aproximare. Schemele de interpolare pentru potrivirea pozitiei originale a vertecsilor in mesh-ul original. Schemele de aproximare pot si vor ajusta aceste pozitii in functie de nevoi. In general schemele de aproximare au o finete mai mare, dar editand aplicatia care ii permite utilizatorului sa seteze constrangerile de suprafata exact necesita un pas de optimizare. Acesta situatie este similara curbelor si suprafetelor spline, unde spline-urile Bzier sunt necesare la interpolarea anumitor puncte, in timp de la B-spline-uri nu sunt.

Exista de asemenea o alta diviziune in schema suprafatei de subdiviziune, un tip de poligon pe care se efectueaza operatii. Unele operatii sunt cuadrilaterale, in timp ce altele opereaza in triunghiuri.

Editarea unei suprafete de subdiviziuneSuprafetele de subdiziune pot fi editate natural la diferite niveluri de subdiviziune. Incepand cu forme simple se pot folosi operatori binari pentru a crea o topologie corecta. Apoi se editeaza mesh-urile brute pentru a crea forma de baza, apoi se editeaza offset-ul petru urmatorul pas al subdiviziunii si acest prodeceu se repeta la niveluri din ce in ce mai fine. Efectul editarii de poate urmarii in timp real prin evaluarea GPU a suprafetei.

Un proiectant de suprafete poate incepe si avand in spate un obiect scanat sau creat cu NURBS. Aceeasi algoritmi de optimizare de baza sunt utilizati pentru a crea un mesh brut cu o topologie corecta si apoi adauga detalii la fiecare nivel, obiectul sa poata si editat la niveluri diferite. Cu aceste tipuri de suprafete poate fi greu de lucrat deoarece mesh-ul de baza nu are puncte de control acolo unde proiectantul le-ar dori. Cu un obiect scanat aceasta suprafata ar fi mai ushor de utilizat decat cu mesh-uri triunghiulare brute, dar un obiect creat cu NURBS probabil probabil ar avea puncte de control bine plasate care s-ar comporta mai intuitiv dupa concersie decat inainte3.1.3. NURBS

Este un model matematic frecvent utilizat in grafica asistata pe calculator pentru modelarea si reprezentarea de curbe si suprafete, care ofera flexibilitate si precizie in manevrarea formelor libere si din punct de vedere analitic.

Nurbs-urile sunt aproape omniprezente in modelarea asistata de calculator (CAD), productie (CAM) si inginerie (CAE), si fac parte din numeroasele standarde utilizate intr-o varietate larga de industrii cum ar fi IGES, STEP, ACIS, PHIGS. De asemenea NURBS-urile pe regasesc si intr-o varietate extinsa de programe folosite in modelare si animatie cum ar fi Maya, Rhino3D, SolidThinking. In afara de acestea exista softuri specializate in modelarea cu NURBS cum asa cum este pachetul de programe AutoDesk Alias Surfaces.

NURBS-urile permit reprezentarea unei forme geometrice intr-o forma compacta. Pot fi manevrate efficient de catre programe de calculator si permit o intercactiune usoara pentru/cu omul. Suprafetele NURBS sunt o functie a doi parametrii care descriu o suprafata in spatiul tridimensional. Forma suprafetei este determinate prin puncte de control.

In general, se poate spune ca editarea de curbe si suprafete NURBS se face intuitiv. Punctele de control sunt totdeauna fie conectate direct pe curba/suprafata, fie par ca si cum ar fi legate printr- banda elastica. In functie de tipul interfetei folosite, editarea se poate realiza via punctele de control, care sunt cele mai evidente si commune pentru curbele Bzier, sau prin folosirea la un nivel mai ridicat de unelete cum ar fi modelarea cu spline-uri.

O suprafata in constructie, cum ar fi caroseria unei masini, este compusa de obicei din mai multe suprafete NURBS numite petece (patches). Aceste petece trebuie potrivite intr-o asa maniera incat granitele sau limtele exterioare sa fie invisibile. Matematic se poate exprima prin conceptia de continuitate geometrica.

Uneltele mai avansate beneficiaza de abilitatea de a crea si stabili continuitatea geometrica de NURBS-uri pe diferite nivele:

Continuitate positionala (G0)

Continuitate tangential (G1)

Continuitate de curbura (G2)Specificaii tehnice

O curba NURBS este definita de ordinea sa, un set de puncte de control cantarite, si un vector nod. Curbele si suprafetele NURBS sunt generalizari atat a B-spline-urilor cat si curbei lui Bzier, diferenta principala fiind masurata de punctele de control care rationalizeaza curbele NURBS. Desi curbele NURBS evolueaza intr-o singura directie parametrica, numite uzual s sau u, suprafetele NURBS evolueaza in doua directii parametrice, numite s sau t sau u si v.

Prin evaluarea curbei NURBS la diferite valori ale parametrului, curba poate fi reprezentata in sistem cartezian, in spatiu bidimensional sau tridimensional. Facand aceeasi evaluare si la Suprafetele NURBS, suprafata poate fi reprezentata in sistem cartezian spatial.

Curbele si suprafetele NURBS si folositoare pentru o serie de motive:

Ele ofer o form matematica comuna pentru ambele forme de analiz standard (de exemplu, conuri) i forme libere. Acestea ofer flexibilitate pentru a proiecta o mare varietate de forme. Ele reduc consumul de memorie, atunci cnd vine vorba de depozitarea formei (n comparaie cu metode mai simple). Acestea pot fi evaluate n mod rezonabil de rapid, de ctre algoritmi precisi.n urmtoarele seciuni, NURBS este discutat ntr-o singur dimensiune (curbe). Este de remarcat faptul c totul poate fi generalizat la dou sau chiar mai multe dimensiuni.

Puncte de control

Punctele de control stabili forma curba. De obicei, fiecare punct al curbei se calculeaz prin luarea unei sume ponderate a unui numar de puncte de control. Greutatea fiecrui punct variaz n funcie de parametrul principal. Pentru o curb de grad d, n greutate de orice punct de control este de numai nonzero n d+1 intervale de parametru de spaiu. n aceste intervale, greutatea modificri n conformitate cu o functie polinomiala (funcie de baz) de grad d. La graniele de intervale, baza funciilor tinde fr probleme la zero, aceasta descrestere fiind determinata de gradul polinomului.

Ca un exemplu, functia de baza de gradul unu este o functie triunghi. Se ridica de la zero la unu, apoi revine din nou la zero. n timp ce se ridic, functia de baza a punctului de control anterioare scade. n acest fel, curba de interpolare ntre cele dou puncte, i curba rezultata este un poligon continuu, dar nu diferentiabil la granitele intervalului, sau la noduri. Gradul polinomial mai mare are ca si corespondenta mai multe derivate continue. Reinei c, n interval de polinomului natural al bazei funciei i liniaritatea de constructie face o curb perfect neteda, de aceea discontinuitatea poate aparea doar in noduri.

Faptul c un singur punct de control influeneaza doar acele intervale unde este activ, cunoscut sub denumirea suport local. n modelare, permite schimbarea unei parti dintr-o suprafa pstrnd celelalte pri egale.

Adugarea mai multe puncte de control pentru a permite o mai bun apropiere o anumit curb, cu toate c numai o anumit clas de curbe pot fi reprezentate exact cu un numr finit de puncte de control. NURBS curbelor de asemenea, o caracteristic scalar greutate pentru fiecare punct de control. Acest lucru permite mai mult control asupra forma curbei n mod nejustificat, fr creterea numrului de puncte de control. n special, se adaug conic seciuni ca cercurile i ellipses la setul de curbe, care pot fi reprezentate exact. Termenul raional n NURBS se refer la aceste greuti.

Punctele de control pot avea orice dimensionalitate. Un punct dimensional poate define doar o functie scalara a parametrului. Acestea sunt de obicei utilizate n programele de procesare a imaginilor pentru a regla luminozitatea i culoarea curbei. Punctele tridimensionale sunt folosite din abundenta in modelarea 3D, unde sunt folosite in orice sens ai avea nevoie de un punct, o locatie in spatial 3D. Punctele multi-dimensionale pot fi folosite in controlul seturilor de valori temporal. Fiecare punct de control este de fapt un vector de puncte de control, si distanteaza o dimensiune de un parametru spatial. Prin interpolarea acestor vectori de control peste cealalta dimensiune a parametrului spatial, este obtinut un set de curbe continue, definind astfel o suprafata.Nodul gordian vectorial

Nodul gordian vectorial este o succesiune de parametrii de valori care determin locul i modul n punctele de control afecta NURBS curba. Numrul de noduri este ntotdeauna egal cu numrul de puncte de control, plus, plus un grad curba Nodul gordian vector imparte parametric spaiu n intervale menionat mai nainte, de obicei, la care se face referire ca nodul spaniol. De fiecare dat cnd intr ntr-un parametru de valoare nou nod span, un nou punct de control devine activ, n timp ce un vechi punct de control este aruncatRezult c valorile din nodul vectorului trebuie s fie n ordine cresctoare, astfel nct (0, 0, 1, 2, 3, 3) este valabil n acelai timp (0, 0, 2, 1, 3, 3) nu este. Nodurile consecutive pot avea aceleasi valori. Acest lucru are impact asupra continuitatii curbei rezultate sau asupra derivatelor mai mari; de exemplu, permite crearea de colturi cub forma de Curba lina NURBS. Un numar de noduri coincidente face referinta la un nod cu o anume multiplicitate. Nodurile multiplicate de doua sau trei ori sunt cunoscute si sub denumirea de noduri duble sau triple. Multiplicitatea unui nod este limitata de gradul curbei. Pentru NURBS-urile de gradul I, fiecare nod este imperecheat cu un punct de control.

De obicei nodul vectorial Gordian incepe cu un nod care are multiplicitatea egala cu gradul sau. Acest lucru are sens, din moment ce acesta activeaza punctele de control care au influenta asupra primei distante nodale. n mod similar, nodul vector de obicei se termin cu un nod aceeasi multiplicitate. Curbele cu astfel de vectori nod incep si se termina intr-un punct de control. Valorile individuale ale nodurilor nu au valoare de sine statatoare; doar raportul dintre diferenta valorilor nodurilor conteaza. Prin urmare, vectorii nod (0,0,1,2,3,3) si (0,0,2,4,6,6) introduce aceeasi curba. Pozitia valorilor nodurilor influenteaza maparea parametrilor spatial si curbei spatial. Redarea de imagine a unei curbe NURBS este de obicei realizata prin trecerea prin zona parametrului cu un pas mare fixat. Prin schimbarea lungimii distantei nodului, punctele provizorii pot fi folosite in regiuni unde curbura este inalta. O alta intrebuintare este in situatia unde valoarea parametrului are o semnificati fizica, de exemplu daca parametrul este timpul si curba descrie miscarea unui brat robotizat. Lungimea distantei nodului poate apoi fi tradusa in viteza si acceleratie, care sunt esentiale in prevenirea stricaciunilor la bratul robotic. Aceasta flexibilitate in mapare este ce se poate numi NURBS non-uniforme.Nodul valorile individuale nu sunt semnificative, de la sine; doar raporturile de diferena dintre valorile nodul chestiunii. Prin urmare, nodul vectorilor (0, 0, 1, 2, 3, 3) i (0, 0, 2, 4, 6, 6) produce aceeeai curba. Pozitiile de nod valori influente de cartografiere de parametru de spaiu pentru a curba spaiu. Rendering o curba NURBS este de obicei efectuat de ctre pit cu un fix colinda prin parametru gam. Prin schimbarea de nodul span lungimi, mai multe puncte de prob pot fi utilizate, n regiunile unde curbur este mare. O alt utilizare este, n situaiile n care valoarea parametrului semnificaie are unele fizice, de exemplu, n cazul n care parametrul este dat i de curba descrie micare de un robot bra. Nodul gordian span lungimi apoi traduce n vitez i de acceleraie, care sunt eseniale pentru a obine dreptul de a preveni deteriorarea la robot bra sau a mediului. Aceast flexibilitate n ceea ce este de cartografiere fraza non uniform n NURBS se refer la. Necesare doar pentru calculele interne, de obicei nodurile nu atuta utilizatorii de softuri de modelare. Drept urmare, multe aplicatii de modelare nu fac nodurile editabile sau vizibile. Softuri mai recente care folosesc NURBS (Autodesk Maya and Rhinoceros 3D), permit editarea interactive a nodurilor, dar este mult mai putin intuitiva decat editarea punctelor de control.

1.1.1 Comanda

Ordinea unei curbe NURBS definete numrul de apropiere de punctele de control care influeneaz orice punct de pe curba. Curba este reprezentat matematic de un polinom de grad mai mic dect ordinul curbei. Prin urmare, pentru a doua curba (care este reprezentat de un polinom liniar) se numesc curba liniara, al treilea ordin de curbe sunt numite curbe quadratice, i a patrulea ordin pentru curbe sunt numite cubi curbe. Numrul de puncte de control trebuie s fie mai mare sau egal cu ordinul curbei.

n practic, cubi curbele sunt cele mai frecvent utilizate. Al cincelea i al aselea ordin de curbe sunt uneori utile, n special pentru obinerea unui ordin derivativ continuu mai mare, dar curbele de ordin mai mare nu sunt niciodata folosite deoarece conduc spre probleme numerice interne si tind sa disproportioneze calculele de timp. Manipularea obiectelor NURBS

O serie de transformari pot fi aplicate la un obiect NURBS. De exemplu, daca o curb este definit prin-o anumit msur i N puncte de control , aceeai curb poate fi exprimat utiliznd acelai grad i N +1 puncte de control. n proces serie de puncte de control schimba poziia i un nod este introdus n nodul vector. Aceste manipulri sunt utilizate pe scar larg n timpul design interactiv. Cnd adugai un punct de control, forma curbei ar trebui s rmn acelai, formeaz punctul de plecare pentru ajustri suplimentare. Un numr de aceste operaiuni sunt discutate mai jos.

Inserarea unui nodCa termen sugereaz, inserarea unui nod n nodul vector. n cazul n care gradul de curba este n, atunci n-1 puncte de control se nlocuiesc cu n puncte de control noi. Forma curb rmne aceeai.

Un nod poate fi introdus de mai multe ori, pn la un maxim de multiplicitate de nod. Acesta este denumit uneori nodul rafinament i poate fi realizat printr-un algoritm care este mai eficient dect insertia de noduri in mod repetat.Stergerea unui nod Stergerea unui nod este reversul la inserarea unui nod. Scopul acestuia este de a elimina de noduri i punctele de control asociate n scopul de a obine o reprezentare mai compact. Evident, acest lucru nu este ntotdeauna posibil, dar pstreaza exact forma curba. n practic, pentru acuratete se foloseste o toleranta pentru a determina dac un nod pot fi eliminat. Procesul este utilizat pentru a cura dup o sesiune interactiv, n care punctele de control se poate s fi fost adugate manual, sau importatoare, dup o curb de la o alt reprezentare, n cazul n care un simplu proces de conversie duce la punctele de control redundant.

1.1.2 CurburaCele mai importante proprietati in geometrie diferentiala este curbura . Ea descrie proprietatile locale (margini, colturi, etc) i relatiile dintre prima i a doua derivata, i, astfel, exact forma curba. Dup ce a determinat derivata este uor de a calcula

sau aproximata ca lungime de cerc de la cea de-a doua derivate = | R''(i o) |. Calculul direct de curbur cu aceste ecuatii este de mare avantaj al parametrizarii curbelor in ciua reprezentarii lor poligonaleExemplu: un cerc

Spline-urile non-rationare sau curbele Bezier pot aproxima un cerc, dar dar nu il poare reprezenta corect. Spline-urile rationale pot reprezenta orice seciune conic, inclusiv cercul, exact. Aceast reprezentare nu este unica, dar apare posibilitatea de mai jos:

xyzgreutate

1 10 00 01 1

1 11 10 0

0 01 10 01 1

1 -11 10 0

1 -10 00 01 1

1 -11 -10 0

0 01 -10 011

1 11 -10 0

1 10 00 01 1

Ordinul este trei, din moment ce un cerc este o curba quadratica i ordinul spline-urilor este una mai mult de gradul segmentelor polinomiale. Nodul gordian vector este . Este de remarcat faptul c cercul este format din patru sferturi de cerc, legate mpreun cu noduri duble. Dei nodurile duble pentru curba NURBS de ordinul III tind mod normal la pierderea de continuitate n primul derivat, punctele de control sunt amplasate n aa fel nct primul derivat este continue. Curba reprezint un cerc exact, dar nu este exact parametrizata ntr-o lungime de arc de cerc Acest lucru nseamn, de exemplu, ca punctul aflat in t nu stau la (s i n (t), c o s (t)) (cu excepia de la nceputul, mijlocul i sfritul punctului de la fiecare sfert cerc, deoarece reprezentarea este simetric ). Acest lucru este evident; coordonata x a cercului ar oferi altfel o expresie exact polinomialia raional pentru c o s (t), ceea ce este imposibil. Cercul face o revolutie completa pe masura ce parametrult se deplaseaza de la 0 la 2, dar aceasta este doar pentru c nodul gordian vectorial a fost ales n mod arbitrar ca multiplu de .3.2. Modelarea cu suprafete utilizand softul SolidWorks

SolidWorks este un 3D mecanice CAD (proiectare asistata de calculator) program care ruleaz pe Microsoft Windows i a fost dezvoltat de Dassault Systmes SolidWorks Corp - o filial a Dassault Systmes, SA (Velizy, Frana). It is currently one of the most popular products in the 3D mechanical CAD market. [ 1 ] n prezent este unul din cele mai populare produse n 3D CAD mecanic de pia. [

3.2.1. Modelarea de suprafete

Lucrul cu Suprafee

Exista diferite situatii cand este necesar lucrul cu suprafete. Una dintre aceste situatii este cand se importa date din alt system CAD, iar rezultatul este o colectie de suprafete, nu un model solid. Oalta situatie atunci cand vrei sa creezi forme cu suprafete libere, care apoi sunt unite intre ele creand un solid. Pe baza acestui studiu de caz, se va explora modelarea unei forme create din suprafete, care ar fi foarte greu de modelat folosind tehnica de modelare a solidelor.Ce sunt suprafetele

Invelisul exterior al unui solid este alcatuit din suprafete. Suprafetele sunt cele ce definesc forma fetelor unui solid necontand daca are fete plane sau curbate. Diferenta dintre un model creat din suprafete si un solid este una de inteligenta si completare. Modelele solide sunt totdeauna inchise. Nu exista spatii sau suprapuneri de muchii. Modelele create din suprafete pot fi deschise. Este posibil suprafetele multiple sa nu aiba muchii commune sau sa se intalneasca. Este posibil sa se suprapuna sau chiar sa se strice.4.Proiectarea unei caroserii de tip Formula Student

4.1. Caiet de sarcini

Conform regulamentului Formula SAE din anul 2009 exist urmatoarele cerine:

Vehicolul trebuie s aib descoperite roile i zona pilotului (asemntor mainilor de tip formula) (The vehicle must be open-wheeled and open-cockpit (a formula style body)). Pentru a proteja pilotul nu se vor prevedea zone descoperite n caroserie n zona compartimentului pilotului ncepand din faa mainii pana n spatele oferului n zona separaie a pilotului de motor (firewall). Singurele deschizturi minime acceptate sunt cele din jurul braelor de suspensie faa. De asemenea sunt interzise n partea din faa a monopostului orice elemente cu unghiuri ascuite sau alte componente proeminente. All forward facing edges on the bodywork that could impact people, e.g. the nose, must

have forward facing radii of at least 38 mm (1.5 inches). This minimum radius must extend

to at least 45 degrees (45) relative to the forward direction, along the top, sides and bottom

of all affected edges.Din punct de vedere dimensional caroseria trebuie s se potriveasc cu dimensiunile structurii, cu partea de suspensii i alte componente mobile sau statice ale vehicolului. Pentru o predimensionare cat mai corect proiectantul caroseriei trebuie s aib un contact ct mai strans cu proictanii de pe partea de structur i componente. De asemenea proictatul caroseriei trebuie s in cont de costurile de fabricaie ale caroseriei i s se ncadreze ntr-un buget alocat.

Conceperea matritelor pentru executiesi elaborarea documentatiei tehnice a acesteia

Manufacturarea calapoadelor necesare matritatii. Supravegherea procesului de executie pe CNC a matritelor.

Control dimensional si de calitate a elementelor caroseriei

Vopsire si asamblare

4.2. Generarea de variante constructive pentru caroserie

Ca rezultat al modelarii conform celor mentionate in Capitolul 3, au reiesit sase variante posibile de caroserie ..

Fig. 4.2.1 Varianta 1.

Fig. 4.2.2. Varianta 2.

Fig. 4.2.3. Varianta 3.

Este o adaptare comprimata a variantei 2 pe forma finala a structurii.

Fig. 4.3.4. Varianta 4.

O incercare subtila de dezvoltare a carosererie din sigla echipei.

Fig. 4.2.5. Varianta 5.

Fig.4.2.6 Varianta 6.

Model inspirat de curentul stilistic Streamline, accentual punandu-se pe prezenta impunatoare relative masiva dar in acelasi timp avand linii simple si fluide4.3. Analiza criteriala asupra solutiilor generate. Alegerea variantei finale.

Analiza criterial se utilizeaz ndeosebi n dou domenii:

- la elaborarea unei creaii (tehnice sau de alt natur);

- la evaluarea comparativ a mai multor variante de creaii (sau obiecte, subieci etc.) i dac se impune, la selecionarea pe baza evalurii a variantei celei mai bune (varianta optim).

Analiza criterial const n 5 etape, care nu sunt toate succesive.

1. Stabilirea criteriilorTC \l 2 "9.1. Stabilirea criteriilor"

Un "criteriu" este un punct de vedere clar i bine definit al specialistului n domeniu, prin care acesta (singur sau n echip) delimiteaz, individualizeaz, definete anumite proprieti, nsuiri, caracteristici ce se impun obiectului analizei.

Trebuie gsite criteriile mai importante (care bineneles sunt mai multe - din aceast cauz analiza este denumit i multi-criterial), care pot duce la o caracterizare pertinent, fr ambiguiti

.

2. Determinarea ponderii fiecrui criteriuTC \l 2 "9.2. Determinarea ponderii fiec_rui criteriu"

Aceast determinare este finalizat prin calcularea unor aa numii "coeficienti de pondere".

Ponderea criteriilor se stabilete pe o "gril latin cu 3 valori".

Se alctuiete un tabel ptratic, avnd att pe linii ct i pe coloane, criteriile respective n numr de N. n acest tabel se compar fiecare criteriu cu fiecare, fcndu-se "intrarea" pe la o linie i "ieirea" pe la o coloan. Cnd criteriul de pe o linie, comparat cu criteriul de pe o coloan:

- este mai important, i se atribuie valoarea 1;

- este la fel de important, se atribuie valoare 1/2 = 0,5;

- este mai puin important, se atribuie valoarea 0.

Suma tuturor punctelor dintr-un asemenea tabel este ntotdeauna egal cu jumtate din ptratul numrului de criterii.

Se nsumeaz, pe linie, punctele fiecrui criteriu, stabilindu-i-se astfel nivelul (locul clasrii) n raport cu celelalte. Valoarea nivelului coincide cu locul ocupat n clasamentul criteriilor. Dac dou criterii obin acelai numr de puncte, nivelul va avea ca valoare semisuma locurilor (succesive) celor 2 criterii n clasamentul criteriilor.

Coeficienii de pondere (i) se pot calcula cu diferite formule.

Se prezint formula FRISCO (formul empiric dat de un renumit grup de creaie din San Francisco - USA), care a fost recunoscut pe plan mondial ca fiind cea mai performant i care este mult utilizat:

unde:

- p reprezint suma punctelor obinute pe linie de elementul luat n calcul;

- p - diferena dintre punctajul elementului luat n calcul i punctajul elementului de la ultimul nivel;

Obs. Dac elementul luat n calcul este chiar cel situat pe ultimul nivel, rezult cu valoarea 0;

- m -numrul criteriilor surclasate (depite din punct de vedere al punctajului) de criteriul luat n calcul;

- N -numrul de criterii considerat;

- p'- diferena dintre punctajul elementului luat n calcul i punctajul primului element (rezultnd o valoare negativ); dac elementul luat n calcul este situat pe primul nivel, p' rezult cu valoarea 0.

3. Identificarea tuturor variantelorTC \l 2 "9.3. Identificarea tuturor variantelor"

Prin variante se pot nelege i subieci, obiecte, soluii realiste i apte unei eventuale utilizri sau calculaii.

4. Acordarea unei note NTC \l 2 "9.4. Acordarea unei note N"

Nota trebuie s fie un numr ntreg (maximum nota 10); este denumit i "not de importan" sau "not de contribuie la un criteriu".

Nota se acord fiecrei variante, conform fiecrui criteriu.

5. Calcularea produselor dintre notele N cu coeficienii de pondereTC \l 2 "9.5. Calcularea produselor dintre notele N cu coeficien_ii de pondere"

Acest calcul se efectueaz ntr-un tabel denumit matricea consecinelor.

n final se calculeaz i sumele acestor produse; sumele (valori de obicei unice, asociate fiecrei variante) vor stabili clasamentul final.

Analiza Criteriala pentru alegerea formei caroseriei

Dup o sesiune de brainstorming cu mai multe criterii de analiz tehnic este aplicat pentru a determina care dintre soluiile propuse este cel mai bun. Cinci soluii au fost selectate pentru a aplica o analiz cu privire la acestea. Cele 4 soluii sunt descrise anterior (4.2). Cele mai multe criterii de analiz este mprit n mai multe aspecte distincte, cum ar fi:

Alegerea criterii de evaluare pentru a defini forma finala a caroseriei

Criteriile de evaluare trebuie s fie n mod clar punctul de vedere prin care utilizatorul este de definire a unor caracteristici relevante cu privire la obiectul pe care este n curs de analizat. Cele mai multe criterii de evaluare sunt ales, mai clare i mai precise de evaluare va fi.

Pentru selectarea criteriilor de evaluare final a echipei nume, o sesiune de brainstorming a fost fcut. Urmtoarele criterii de evaluare au fost propuse:

- Ergonomie(E); - Complexitate (C); - Functionalitate (F); - Aspect (A).

-Originalitate (O)

Pentru selectarea criteriilor de evaluare final a produsului, o sesiune de brainstorming a fost fcut. Urmtoarele criterii de evaluare au fost propuse: Atunci cnd se compar cu criteriile de la un rnd cu criteriile de la o coloan vom folosi de 3 Topul: 1, 0 i 0,5. Mijloacele de clasamentele sunt dup cum urmeaz: 1 - atunci cnd "rndul" este mult mai important dect "coloana"; 0,5 - atunci cnd "rndul" are aceeai importan ca si "coloana" i 0 - atunci cnd "rnd" este mai puin important dect "coloana" .

ECFAOScore

nivel

E0,501012,531.56

C10,51114.515.2

F000,5011.540.727

A1010,513.522.86

O00000,50/550.154

NN*

NN*

NN*

E812.481015.669.36

C946.8946.8841.6

F42.90896.54332.181

A25.721028.625.72

O50.7791.38640.616

Total68.67898.92959.477

NN*

NN*

NN*

E812.48710.9223.12

C736.4631.2631.2

F85.816429.0821.454

A925.7425.72411.44

O50.7760.92430.462

Total81.20679.12247.676

Rezultate finale:

Propunerea numarul 2 Locul IPropunerea numarul 4 Locul IIPropunerea numarul 5Locul IIIDupa analizarea tuturor variantelor de caroserie am ales-o pe cea care a avut punctajuj cel mai mare, adica varianta Streamline (propunerea numarul 2)Fibre composites concepts

Cand vine vorba despre materiale compozite fibroase exista doua modele de strucuri. Produsul poate fi realizat din ca un singur invelis laminat sau printr-o structura de tip sandwich.

Un singur invelis laminat consta inntr-o suprapunere in straturi de fibre si matrici.Pentru a creste rigiditatea stratului de material laminat, se aplica mai multe straturi suprapuse. Acest lucru implica o mica crestere a rigiditatii materialului cu fiecare strat suprapus, coeficientul rigiditatii la indoiere fiind dat de relatia:

El : Modulul Young pentru laminare (l) tl : grosimea totala de laminareunde fiecare strat din grosimea totala de laminare este foarte subtire (~0.1 - 1 mm). Penrtu a obtine o rigiditate marita, greutatea laminatului va fi relativ mai mare. Alternativ rigiditatea poate fi marita folosind materiale care au modulul Young mai mare, dar care va creste deopotriva si costul. Avantajul invelisului laminat ar ca modul de fabricare este simplist si rapid.

Structura de tip sandwich cnsta in doua straturi subtiri de invelis laminat separate de un core material cu o densitate scazuta. Este important de mentionat ca este nevoie de un liant de legatura foarte bun altfel ideea principala de rigiditate sporita se pierde. Avantajul principal al acestui material este ca oferta o rigiditate ridicata fara a dauga prea multa structurii. Efectul acestui "sandwich" poate fi explicat prin faptul ca, coeficientul rigiditatii la indoiere poate fi aproximat cu :

Ef : modulul Young al feeitf : grosimea feei

d: grosimea miezului

unde rigiditatea sporita este explicata grosimea "miezului" este mult mai mare decat greutatea straturilor tf (tf