Simone Piccolomini
Valutazione di teorie strutturali multi-fidelity per lo sviluppo di modelli Machine Learning = Evaluation of multi-fidelity structural theories for the development of Machine Learning models.
Rel. Marco Petrolo, Enrico Zappino, Matteo Filippi, Alfonso Pagani. Politecnico di Torino, Master of science program in Aerospace Engineering, 2025
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- Thesis
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Abstract
La produzione di componenti in materiale composito comporta fenomeni termomeccanici complessi, responsabili della generazione di tensioni residue e della comparsa di difetti geometrici, quali lo spring-in, in particolare nei componenti con sezione a L. La previsione accurata di tali effetti risulta cruciale per garantire l’affidabilità strutturale e per ridurre i costi derivanti da iterazioni sperimentali e progettuali. In questo lavoro di tesi si propone un approccio di Machine Learning basato su Gaussian Process Regression (GPR), sviluppato in Python ed applicato a modelli numerici di analisi strutturale e di curing. Il modello è stato inizialmente validato su casi di travi sottoposte ad analisi statica e successivamente impiegato per lo studio del processo di curing su componenti con sezione a L, con l’obiettivo di prevedere spostamenti, tensioni residue e angoli di spring-in a partire da caratteristiche geometriche e meccaniche.
L’indagine si fonda sull’utilizzo di dati provenienti da simulazioni agli elementi finiti FEM-CUF di tipo multi-fidelity, dimostrando come un adeguato bilanciamento tra dati high-fidelity e low-fidelity consenta di ottenere previsioni ad elevata accuratezza, a fronte di una significativa riduzione dei costi computazionali
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