Costruzioni aeronautiche

STRUTTURE AEREE

• AEROMOBILI
  • AEROSTATI
  • AERODINE
  • MISTI

Importante la struttura

• Primaria
• Secondaria
• Terziaria

• Struttura alare
  • LONGHERONI (spars)
  • CENTINE (ribs)
  • RIVESTIMENTO (skin)
  • CORRENTI (stringers)

1. CENTINE

   Lo scopo principale delle centine è quello di conservare il profilo alare trasferiscono i carichi provenienti dal rivestimento permette l'introduzione di carichi concentrati permette la realizzazione di serbatoi integrali sopporta i carichi di CRUSHING, dovuti a due fattori principali:

   1. Strutture senza centine

   CRUSHING LOAD

   1. Centine insufficienti

   BUCKLING (ingobbamento)

   L'analogo delle centine sulla fusoliera sono le ordinate. Entrambi possono essere

   • Di forma - mantengono la forma del profilo delle sezioni alare e fusoliera
   • Di forza - introducono elevati carichi concentrati

   vedi es tipico pag 7.

STRUTTURE AEREE

AEROMOBILI:

• AEROSTATI (statica), come palloni e dirigibili
• AERODINE (sostentazione dinamica), come aeroplani, aerei
• MISTI, come elicotteri

Importante la struttura

• Primaria: sostengono i carichi più rilevanti e forniscono i percorsi principali → EVENZA CATASTROFICA
• Secondaria: collegamenti di ridotte dimensioni (sedili)
• Terziaria: sono piccole parti di struttura (tubazioni)

Struttura alare

• LONGHERONI (spars) (2)
• CENTINE (ribs) (4)
• RIVESTIMENTO (skin)
• CORRENTI (stringers) maggiore stabilità al rivestimento

F = Forma S = Strutturale

1. CENTINE

Lo scopo principale delle centine è quello di conservare il profilo alare e trasferiscono i carichi provenienti dal rivestimento

Permette l'introduzione di carichi concentrati

Permette la realizzazione di serbatoi integrali

Sopporta i carichi di CRUSHING dovuti a due fattori principali:

1. Strutture senza centine → CRUSHING LOAD
2. Centine insufficienti → BUCKLING (imbobamento)

L'analogo delle centine sulla fusoliera sono le ordinate. Entrambe possono essere:

• di forma → mantengono la forma del profilo della sezione alare e della fusoliera
• di forza → introducono elevati carichi concentrati

vedi es tipico pag 7.

1) I longheroni

Devono sopportare i carichi di flessione, sforzo normale (sollec.), taglio (anima), momento flettente (sollec.), momento torcente (anima e parete dell'assile alare) e carichi concentrati.

Esistono diverse configurazioni di longheroni e si differenziano per il tipo di anima che può essere costituita da pannello o struttura reticolari.

Andiamo a considerare nello specifico la torsione differenziale

Un singolo longherone ha una bassa resistenza a torsione, mentre un doppio longherone trasferisce il momento torcente tramite flessione differenziale inoltre inserendo degli elementi di rinforzo trasversali aumenta la rigidezza torsionale anche per avere maggior struttura dal punto di vista della resistenza a torsione uso quella cilindrica.

Le sezioni alari le possiamo distinguere in

• Sezioni alari con longheroni e pannelli non irrigiditi

Sono più semplici da costruire con l'elevata area resistente concentrata sulle solette posso progettare in modo che il buckling avvenga vicino al carico ultimo, tensioni più alte. I pannelli però vanno in instabilità a valori bassi di carico.

Sezioni alari con longheroni e pannelli irrigiditi

Maggiore resistenza a flessione e trasferimento di carichi aerodinamici.

Le solette sono diffuse e le anime partecipano alla resistenza a torsione. Gli irrigidimenti supportano il rivestimento e assorbono parzialmente il ruolo delle solette.

3) Correnti

Da un punto di vista tecnologico posso costruire l'elemento strutturale rivettato (costo\\), integrale (M) o incollato e la disposizione sulle correnti può essere:

• omotetica
• pareti uniforme
• pareti inderfota
• alveolate

Bisogna poi parlare nello specifico dei pannelli sandwich, quando le solette dei longheroni possono essere ridotte di dimensione attribuendo il compito di resistenza a flessione al rivestimento con pannelli irrigiditi o, come in questo caso, con pannelli sandwich.

(EI)_eq = bt_hf³