Ανάλυση βιωσιμότητας ενός A-pillar αυτοκινήτου λαμβάνοντας υπόψη τις εγγενείς σχεδιαστικές αντιφάσεις του
Loading...
Date
2026-03-02
Authors
Κατεβάτη, Παρασκευή
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει την ενσωμάτωση της βιωσιμότητας στον σχεδιασμό του A-pillar, ενός κρίσιμου δομικού στοιχείου για την ασφάλεια των αυτοκινήτων. Η βιωσιμότητα προσεγγίζεται ως πολυπαραγοντική έννοια που περιλαμβάνει τεχνικές, οικονομικές, κοινωνικές και περιβαλλοντικές διαστάσεις. Ο σχεδιασμός δομικών στοιχείων καλείται να ισορροπήσει μεταξύ αντικρουόμενων στόχων, όπως η μείωση μάζας, η αύξηση αντοχής, ο περιορισμός κόστους και η ελαχιστοποίηση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος. Στο πλαίσιο των πολιτικών βιώσιμης ανάπτυξης, η αυτοκινητοβιομηχανία καλείται να συνδυάσει αυτές τις απαιτήσεις, καθιστώντας αναγκαία μια ολοκληρωμένη μεθοδολογική προσέγγιση. Η μέθοδος TRIZ (Θεωρία εφευρετικής επίλυσης προβλημάτων) χρησιμοποιείται για τον εντοπισμό και την επίλυση τεχνικών αντιφάσεων που προκύπτουν από την εισαγωγή της βιωσιμότητας ως βασικής σχεδιαστικής λειτουργίας. Διερευνάται η αξιοποίηση υβριδικών τεχνολογιών κατασκευής και συνδυασμών υλικών, με στόχο τη βελτίωση της σχέσης αντοχής-μάζας και τη συνολική ενίσχυση της βιωσιμότητας του δομικού στοιχείου
Στην παρούσα εργασία προτείνονται 27 σχεδιαστικές λύσεις για το A-pillar, οι οποίες βασίζονται σε αλλαγές στο πάχος, τα υλικά και τις γεωμετρίες του μεταλλικού προφίλ, σε σχέση με το μοντέλο αναφοράς. Η δομική απόκριση του A-pillar διερευνήθηκε μέσω ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων (Finite Element Analysis – FEA), επιτρέποντας την ποσοτική εκτίμηση τάσεων, παραμορφώσεων και συντελεστών ασφάλειας. Τελικά, η βιωσιμότητα 27 σχεδιαστικών προτάσεων για το A-pillar αξιολογείται ποσοτικά μέσω ενός σύνθετου Δείκτη Βιωσιμότητας, ο οποίος επιτρέπει την ποσοτική σύγκριση των εναλλακτικών σχεδιαστικών επιλογών. Η εργασία καταδεικνύει ότι η βιώσιμη σχεδίαση δομικών στοιχείων δεν επιτυγχάνεται μέσω μεμονωμένων βελτιώσεων, αλλά μέσω συστηματικής αντιμετώπισης των αντιφάσεων του συστήματος και συνδυαστικής αξιοποίησης υλικών, γεωμετρίας και τεχνολογιών παραγωγής.
Description
Keywords
Υβριδική τεχνολογία, Ανάλυση λειτουργιών, Αντιφάσεις συστήματος