• impatti
• carbonio
• FEM

Questa tesi ha l’obiettivo di sviluppare e validare modelli e metodi di calcolo atti alla valutazione della risposta, in termini di danneggiamento, di strutture aeronautiche in composito soggette a impatti a bassa energia e a sollecitazioni di compressione post-impatto.
E’ stato sviluppato un modello di danneggiamento tridimensionale in grado di simulare il progressivo danneggiamento di strutture sottili in composito soggette a carichi statici e dinamici. Tale modello è stato implementato nel codice FEM ABAQUS per mezzo di subroutine utente dedicate.

Preliminarmente alle simulazioni di impatto a bassa velocità è stata condotta, su alcuni provini, una campagna sperimentale di prove a flessione su tre punti mirata all’ampliamento del database delle proprietà meccaniche del materiale composito. Dai risultati dell’attività è stato possibile ricavare modelli FEM in grado di simulare correttamente la rigidezza flessionale del materiale assegnato.
Sono quindi state condotte simulazioni di impatti a bassa velocità volte a valutare la capacità degli strumenti messi a punto, attraverso il confronto dei risultati numerici con i dati di precedenti attività sperimentali riguardanti la forza di contatto e i danneggiamenti intralaminari e interlaminari.
Nell’ultima parte del lavoro si sono condotte simulazioni di test di compressione post-impatto atte a validare possibili metodologie di analisi per il calcolo della resistenza residua e l’introduzione di danneggiamenti mediante subroutine.