Relazione sulle attività svolte nel triennio
Matteo Loffredo
U
NIVERSITÀ DI
P
ISA
Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale
Curriculum in Ingegneria Meccanica
Ciclo XXXI
1. Titolo della ricerca
” Analisi numerica e sperimentale dell’influenza dell’effetto Bauschinger sugli stati tensionali residui introdotti dall’autoforzamento di recipienti in pressione”.
2. Descrizione del progetto di ricerca
Progetto in collaborazione con Baker Hughes a GE Company (Precedentemente GE Oil & Gas/Nuovo Pignone-Firenze, Italia) finalizzato ad acquisire maggiore conoscenza dell’impatto dell’effetto Bauschinger sullo stato di tensione residua indotto dall’autoforzamento, al fine di sviluppare un know-how per una progettazione più efficiente e meno cautelativa.
Aspetti principali:
Sul fronte modellistico lo scopo è gettare le basi per una procedura di calcolo applicabile in fase di progettazione. Questo ha compreso la formulazione di un modello costitutivo (eseguita tramite una combinazione di incrudimento cinematico e addolcimento isotropo), la definizione di una prova meccanica (uniassiale trazione-compressione) per identificarne i parametri e una implementazione in codice FEM General Pourpose (ANSYS-User
Programmable Features).
Sul fronte sperimentale lo scopo è definire una procedura di misura dello stato di tensione residua di un cilindro autoforzato. Questo ha compreso la definizione di un metodo di misura, derivato dal metodo del taglio progressivo, finalizzato a valutare il campo di
deformazione iniziale (e, a valle, la tensione residua) del componente. Il metodo è stato applicato con successo a due campioni nominalmente identici per trarre conclusioni sulla sua ripetibilità. Il metodo è stato inoltre confrontato altre due tecniche di misura delle tensioni residue (Blind Hole Drilling e X-Ray Diffraction) per trarre conclusioni sulla sua validità generale.
3. Pubblicazioni
TIPOLOGIA PUBBLICAZIONE
ALTRI AUTORI TITOLO DELLA PUBBLICAZIONE ESTREMI DELLA PUBBLICAZIONE Articolo su rivista Beghini, Monelli, Bagattini
Modelling and measuring residual stress in autofrettaged hollow cylinders through the Initial Strain Distribution Method
Journal of Pressure Vessel Technology , Volume 140(1), December 2017 Articolo su rivista Beghini, Monelli, Bagattini
Residual stress measurements in an autofrettaged cylinder through the Initial Strain Distribution method
International Journal of Pressure Vessels and Piping,
Volume 168, December 2018, Pages 87-93 Proceeding Measurement and modelling of
Bauschinger effect for low-level plastic strains on AISI 4140 steel
Procedia Structural Integrity Volume 8, 2018, Pages
265-275 Proceeding Aiello, Beghini,
Monelli, Bagattini, Santus
Confronto tra metodi di misura delle tensioni residue su un disco estratto da un cilindro autoforzato
Atti del Convegno Internazionale AIAS 2018
4. Attività di disseminazione della ricerca
Relatore presso 46° Convegno AIAS, Pisa (PI) 6-9 Settembre 2017 con contributo. Relatore presso ASME Pressure Vessel and Piping (PVP) Conference Praga 15-20 Luglio
2018.
Coautore di contributo presentato al 47° Convegno AIAS Villa San Giovanni (RC) 5-8 Settembre 2018.
5. Attività formative
Summer School AIAS ”Non-linear behavior of Materials - Theory and Applications” Ferrara 13-16 Giugno 2016 (5 CFU).
Corso frontale ”Analisi Tensoriale” svolto presso Università di Pisa (5 CFU).
Corso frontale ”Introduzione a FlowMaster” svolto presso GE Oil & Gas organizzato da Enginsoft (2 CFU).
Corso frontale ”ANSYS SpaceClaim” svolto presso GE Oil & Gas organizzato da ANSYS (1 CFU). Corso frontale ”Mechanical Design Fundamentals” svolto presso GE Oil & Gas (7 CFU).
Seminario AIAS “International Seminar on Metal Plasticity” Roma 19-20 giugno 2017.
6. Premi
Vincitore del “Premio Juniores” per il miglior contributo scientifico presentato al Convegno Internazionale AIAS 2017 i cui autori siano tutti ricercatori di età inferiore a 35 anni.
7. Altro
Diplome d’Etudes en Langue Française B2 (DELF). Cambridge Certificate of Proficiency in English C2 (CPE).