AESDO (Aircraft and Engine Structural Design and Optimization)

Il Gruppo AESDO (Aircraft and Engine Structural Design and Optimization) è coinvolto in attività di ricerca sugli aspetti più innovativi della progettazione e ottimizzazione di strutture aeronautiche e spaziali. Inoltre, il Gruppo AESDO ha un ruolo di primo piano nelle attività sperimentali del laboratorio “LAQ-AERMEC Sistemi Strutturali Aeromeccanici”.

L'attività di ricerca si basa su 5 aree principali. Per ciascuna di esse, l'interazione reciproca tra modellazione numerica e validazione sperimentale è una caratteristica fondamentale dell'attività del Gruppo.

  • Caratterizzazione di materiali innovativi – Sviluppo di modelli semplici che forniscono le costanti ingegneristiche, la densità e altre proprietà principali equivalenti per geometrie complesse a nido d'ape, corrugate e schiume metalliche per l'applicazione in strutture sandwich.
  • Modellazione di strutture composite – Formulazione, implementazione e sviluppo di teorie “refined” ed elementi finiti trave e piastra per analisi statiche, dinamiche, di instabilità, di risposta all’impatto e di cedimento per strutture multistrato composite e sandwich integre e danneggiate (collaborazione con il dott. Alexander Tessler, NASA Langley Research Center, https://rzt.larc.nasa.gov).
  • Simulazione di impatti – Urti a bassa velocità (prove di indentazione quasi statica su strutture multistrato composite e sandwich, valutazione numerica dell'area di contatto e della distribuzione della pressione), impatti a velocità medio/alte (simulazioni numeriche e prove balistiche per la valutazione degli impatti interni al motore dovuti al rilascio di palette o a ingestione di frammenti esterni, bird-strike).
  • Ottimizzazione e progettazione probabilistica – Tecniche di esplorazione del design space (DOE), metodi di ottimizzazione multi-obiettivo e multi-disciplinare che consentono di tenere conto della variazione stocastica dei parametri di progettazione (Reliability Robust Design), ottimizzazione di sistemi ingegneristici complessi.
  • Shape sensing and Structural Health Monitoring – Sviluppo di metodologie di shape sensing, ovvero ricostruzione della configurazione deformata di una struttura da misure superficiali di deformazione (https://dimoss.net/), structural health monitoring e individuazione del danno (tecniche di individuazione numeriche e sperimentali, basate principalmente su dati di deformazione e/o vibrazione).

Il laboratorio "LAQ-AERMEC Sistemi Strutturali Aeromeccanici" promuove, coordina e ospita ricerche teoriche e sperimentali, incentrate sulla simulazione termomeccanica di sistemi aerospaziali e propulsivi. Questo lavoro di ricerca è strumentale allo sviluppo di metodi innovativi di progettazione e test multidisciplinari, e allo studio e sviluppo di metodi innovativi supportati da prove di laboratorio. Le attività sperimentali si avvalgono di una serie di strutture, sensori e sistemi di acquisizione, tra cui: una macchina di prova multiuso per pannelli piani e curvi, un set di cannoni ad aria compressa per prove balistiche, sensori, attuatori e sistemi di acquisizione per l'analisi modale sperimentale.

Per ulteriori dettagli, scaricate la presentazione del gruppo - AESDO application/pdf (3,07 MB).






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