Modellazione numerica del comportamento meccanico di lamiere di niobio = Numerical modelling of mechanical behaviour of sheet nyobium

Lo scopo di questa tesi di laurea è ricavare un modello di materiale che possa descrivere il comportamento dello Niobio Metallico in un ampio range di variazione di deformazione e strain rate, si distingue dai precedente lavori effettuati in tal senso perché si passa da un modello basato su una legge empirica quello di Johnson-cook ad uno, il modello MAT_224 del solutore LS-DYNA, che permette di slegarsi da questa equazione, nel nostro caso sostituendola con una relazione incrementale. A tal scopo si sono prima sviluppati diversi modelli fem di un provino di trazione e si è individuato tra questi quello che meglio simula il comportamento reale della prova di trazione, successivamente con questo provino attraverso un procedimento inverso si è effettuato un fitting delle curve sperimentali forza-spostamento attraverso un’ottimizzazione sequenziale con riduzione del dominio. Per comprendere meglio l’obiettivo del seguente lavoro nei primi due capitoli vengono fornite le informazioni essenziali sui fenomeni oggetto di studio, il primo capitolo si sofferma quindi sulle caratteristiche dei metalli e sulla descrizione dei fenomeni che si verificano nel materiale al variare di temperatura e velocità di deformazione, nel secondo invece viene descritto brevemente il Niobio, le proprietà chimiche fisiche e meccaniche, il processo di estrazione e purificazione e infine le proprietà elettromagnetiche che ne hanno determinato la scelta come materiale per la realizzazione delle Crab Cavities per l’acceleratore LHC al Cern di Ginevra.