Introduzione: evoluzione delle strutture aeronautiche. Classificazione degli aeromobili, architettura e funzioni degli elementi strutturali. Conoscenze sul progetto di componenti strutturali primari e secondari. Peculiarità del progetto strutturale aeronautico. Rassegna dei veicoli spaziali.
Determinazione dei carichi: Carichi di manovra, fattore di carico, esempi di manovre tipiche e sollecitazioni. Diagramma di manovra, ripartizione della portanza tra ala e coda. Determinazione carichi.
Meccanica dei materiali compositi: meccanica della lamina e del laminato. Legge di Hooke generalizzata, materiali anisotropi ed ortotropi. Equazioni costitutive 3D. Passaggio da sistema di riferimento materiale a sistema di riferimento struttura. Teoria Classica della laminazione. Teoria delle piastre deformabili a taglio al primo ordine. Effetti e complicazioni derivanti dalle strutture multistrato: anisotropia nel piano e trasversale, effetti zig-zag, continuità interlaminare. Criteri di resistenza per laminati compositi. Principio degli spostamenti virtuali, metodo di Ritz e metodi dei residui pesati.
Strutture aerospaziali: specializzazione della trave di De Saint Venant all’interno delle strutture aeronautiche. Modello del Semiguscio. introduzione agli schemi a semiguscio/guscio rinforzato. Flussi di taglio nei pannelli, sforzi nei correnti, sezioni multicella. Pannelli sandwich. Le aperture nelle strutture a semiguscio.
Analisi della stabilità elastica delle strutture aeronautiche: richiami e approfondimenti sulla instabilità globale euleriana, instabilità locale e torsionale di aste compresse. Instabilità di pannelli soggetti a compressione mono- e bi-assiale e a taglio. Studio della stabilità dell'equilibrio elastico di aste, pannelli piani lisci e nervati e sandwich.
Modellazione agli elementi finiti di strutture in materiale composito per applicazioni aerospaziali.
English
Italiano