Costruzioni aerospaziali (teoria - esercizi)

Revisionato il 26/06/2026

di Dami_19

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Gli appunti sono molto ordinati, chiari e ricchi di commentiComprendono teoria (teoremi, dimostrazioni...) ed esercizi chiave per l'esame e per una comprensione profonda. Appunti elaborati dal …

Esame Costruzioni aerospaziali

Facoltà Ingegneria aeronautica e dello spazio

Dal corso del Prof. Gasbarri Paolo

Università Università degli Studi di Roma La Sapienza

A.A. 2019-2020

68 pagine

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Estratto del documento

INTRODUZIONE:

Gli effetti elasticità modificano le forze che agiscono sul veliv.

L = 1/2 ρSV²C_x(α_g) dove

L g + ΔL el

M_T = M_g + ΔM_el

L'enviroment meccanico e l'insieme di tutte le sollecitazioni che possono agire su iolcoli.
Un problema in cui le sollecitazioni variano nel tempo, non può essere affrontato dal punto di vista statico (giacche anche spostamenti e deformazioni variano nel tempo); nascono forze d'inerzia per sistemi liberi (dipendenti dallo spazio e dal tempo) dunque anche degli effetti temporali.
La stabilità dell'equilibrio elastico è un parametro necessario per evitare un mutamento dei caratteri della deformazione.

Per valutare la resistenza dell'asta in funzione del carico applicato (che può essere sia positivo che negativo producendo un N rispettivamente positivo o negativo) deve controllare che:

δ < δ_max
ε < ε_max, poiché il carico non verrà applicato perfettamente sull'asse del baricentro (verosimilmente nella stragrande maggioranza dei casi) si genererà anche un momento flettente che produce, a sua volta, sollecitazioni interne che inducono alla rottura della struttura con carichi P anche molto minori ai carichi P presenti da carichi ideali.

INTRODUZIONE:

Gli effetti di elasticità modificano le forze che agiscono sul velivoloL = 1/2 ρ S V² C_X (α_g) dove

L = L_g + Δ L_eM_l = M_g + Δ M_e

L'environment meccanico è l'insieme di tutte le sollecitazioni che possono agire sui blocchi
Un problema in cui le sollecitazioni variano nel tempo, non può essere affrontato dal punto di vista statico (giacché anche spostamenti e deformazioni variano nel tempo) - nascono forze d'inerzia per sistemi liberi (dipendenti dallo spazio e dal tempo) dunque anche degli effetti temporali
La stabilità dell'equilibrio elastico è un parametro necessario per evitare un mutamento dei caratteri della deformazionePer valutare la resistenza dell'asta in funzione del carico applicato (che può essere sia positivo che negativo producendo un Δ rispettivamente positivo e negativo) si deve controllare che:δ < δ_maxε < ε_max

poiché il carico non sarà applicato perfettamente sull'asse del baricentro (verosimilmente nella stragrande maggioranza dei casi) si genererà anche un momento flettente che produce a sua volta sollecitazioni interne che inducono allo rottura della struttura con carichi P anche molto minori ai carichi P presenti da carichi ideali

Cinematica:

parametri cinematici sono quei parametri necessari a definire lo stato di spostamento e deformazione di un corpo: spostamenti lungo gli assi, rotazioni attorno agli assi...

sistema di riferimento fisso (inerziale)

sistema di riferimento corpo

per osservare la posizione del corpo

per osservare l'orientamento del corpo

Si definiscono parametri nel caso di corpi elastici per caratterizzazione dei gradi di libertà elastici rispetto al sistema corpo dove risulta più comodo fare tale misurazione -> lo stato di deformazione è descritto dai:

U(X₁,Y₁,Z₁)
V(X₁,Y₁,Z₁)
W(X₁,Y₁,Z₁)

Cinetica

La cinetica riguarda l'insieme delle sollecitazioni che agiscono sul corpo, forze e momenti (forze generalizzate), sforzi (forze interne) il sistema affinché possa essere studiato, deve essere in equilibrio.

L'insieme di tutte le sollecitazioni nulla ^Σ(F_ext + F_int) = 0
se il corpo è vincolato non c'è moto
se il corpo non è vincolato le forze esterne vengono bilanciate da forze interne e d'inerzia

Forze esterne: Σ^kF_sup + Σ^cF_superficie

Equazioni d'equilibrio: Σ^kF_k = 0, Σ^kM_k=0

LEGGI COSTITUTIVE:

limite di proporzionalità
limite di elasticità
limite di snervamento
limite di rottura

allungamento percentuale

σ = E * εε=(articolo sv), legge di Hookeσ=E*ε modulo di YoungE=sigmametalli: 0,28 < γ < 0,3alluminio: E = 70 GPa, acciaio: E = 210 GPaPer materiali isotropi lo stato di sforzo è tridimensionale:E_x = 1/E (σ_x - ν (σ_y + σ_z))E_y = 1/E (σ_y - ν (σ_x + σ_z))E_z = 1/E (σ_z - ν (σ_x + σ_y)) | | |\ {

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