• instabilità globale
• instabilità locale
• correnti
• automazione del processo di calcolo
• analisi non lineare
• materiale composito
• compressione
• carico critico
• Abaqus
• modeFRONTIER

Il crescente utilizzo dei materiali compositi nelle strutture aeronautiche, con i relativi vantaggi in termini ponderali, necessita di nuovi ed avanzati approcci alla progettazione delle strutture stesse. Fanno parte dei nuovi strumenti di progettazione i software di analisi strutturale, basati su metodi agli elementi finiti, integrati in ambienti di calcolo multidisciplinari capaci di gestire in modo automatico più configurazioni, diverse tra loro, delle strutture in esame. Obiettivo della tesi è di utilizzare tali strumenti per studiare il comportamento di correnti in materiale composito soggetti a compressione. I correnti rappresentano gli elementi di irrigidimento in uso nelle strutture a guscio di tipico impiego aeronautico. In particolare è stato studiato il comportamento non lineare dei correnti soggetti a compressione assiale, definendo idonee procedure di individuazione del carico critico in funzione del tipo di instabilità al quale il corrente va incontro. Sono state studiate numerose configurazioni di correnti che si diversificano per forma della sezione, rapporti dimensionali, contenuto percentuale di orientamenti del laminato e sequenza di impilamento. Mediante l’uso integrato di ABAQUS, per l’analisi, e modeFRONTIER per l’automazione del processo di calcolo, si sono ottenute delle superfici di risposta rappresentanti i risultati in funzione delle principali variabili di progetto. L’automazione completa del processo di calcolo ha permesso un notevole risparmio di tempo rispetto alla preparazione manuale dei modelli delle singole configurazioni, permettendo anche di effettuare numerosi studi di sensibilità alla variazione dei parametri di calcolo finalizzati a rendere lo strumento di calcolo efficiente e robusto. Interessanti sono le considerazioni che si possono fare sugli andamenti dei risultati in funzione delle varie configurazioni dei correnti; il confronto tra i risultati ottenuti per le diverse configurazioni mette in evidenza le caratteristiche, quali la forma, le dimensioni e le proprietà caratteristiche del laminato, che migliorano il comportamento a compressione (maggior carico critico) dei correnti.