Conclusioni e sviluppi futuri
Conclusioni e sviluppi futuri
Col presente lavoro di tesi si è cercato di valutare attraverso analisi numeriche e prove sperimentali il comportamento di strutture irrigidite integrali.
Dall’analisi agli elementi finiti è stato possibile individuare il comportamento dei pannelli integrali realizzati con le tecniche dell’”High Speed Machining” e del “Laser Beam Welding”. Dai risultati ottenuti è stata osservata una riduzione della velocità di propagazione dovuta alla presenza dell’irrigidimento. Tale effetto è però limitato ad un breve numero di cicli e soltanto quando la cricca è in prossimità dell’irrigidimento. Notevoli effetti sulla propagazione sembrano invece ottenersi dal campo di tensione residuo introdotto con la saldatura laser. Il campo residuo di compressione riduce notevolmente la velocità di propagazione della cricca con un notevole incremento della vita a fatica.
I risultati ottenuti dalle prove sperimentali effettuate su pannelli “High Speed Machined”, costituiscono un valido supporto in quanto permettono di valutare l’attendibilità dei risultati numerici e rappresentano un valido riferimento. Le prove sperimentali descrivono l’effettivo comportamento della struttura e quindi offrono risultati più vicini a quelli reali.
Le differenze tra i risultati numerici e sperimentali hanno evidenziato alcuni limiti dell’analisi agli elementi finiti, legati probabilmente all’errore numerico ed all’approssimazione del modello. Sebbene un’analisi FEM riesca a descrivere in linea generale il comportamento della struttura, non è sufficiente per caratterizzarla correttamente e completamente e quindi è necessario affiancare ad un’analisi numerica una sperimentale. Proprio per tale motivo, in lavori futuri, verranno effettuate ulteriori campagne di prove su pannelli integrali sadati laser, in modo da poter valutare l’effettiva influenza del campo di tensione residuo e valutare quanto si è riusciti a simulare il processo di saldatura laser con il modello agli elementi finiti.
Nonostante i loro limiti, i codici di calcolo numerici costituiscono comunque un valido strumento per l’analisi di strutture. Tali codici, infatti, simulando il problema reale, permettono di individuare eventuali problemi che si potrebbero presentare durante le prove. Ciò costituisce un notevole vantaggio in quanto apportare delle modifiche e eliminare eventuali problemi che si potrebbero presentare durante la prova sperimentale comporta un risparmio in termini di tempo e costi. Le prove numeriche posso essere utilizzate anche per individuare le modalità di un programma di prove che meglio descrive il problema da analizzare. Anche nel presente lavoro sono state effettuate delle analisi numeriche per valutare la necessità o meno di un sistema anti-bending e/o antibuckling nelle prove sperimentali, che meglio avrebbero descritto il comportamento operativo della struttura.
Conclusioni e sviluppi futuri
I risultati ottenuti nel presente lavoro hanno evidenziato i vantaggi di una struttura irrigidita integrale che, oltre ad essere conveniente dal punto di vista dei costi e dei tempi di produzione, può essere vantaggiosa anche per quanto riguarda il comportamento a “Damage Tolerance”. Una struttura irrigidita integrale, infatti, riduce la velocità di propagazione sebbene con effetti minori rispetto a quelli che si hanno per le strutture differenziali.
Per apprendere appieno le caratteristiche delle strutture integrali, realizzate anche con le altre tecnologie, bisogna effettuare ulteriori prove sperimentali ed individuare modelli numerici che meglio descrivono il comportamento reale.
