Simulazioni di montaggio complete e realistiche
Nell’odierno settore aerospaziale, le strutture in superlega a base di nichel, come accade per il motore a rotore aperto, richiedono ulteriori specifiche sullo stress presente durante il montaggio. Gli assemblaggi e le parti di motori aeronautici devono essere considerati flessibili a causa delle loro grandi dimensioni e del poco spessore. Considerando inoltre l’influenza dei carichi a livello di interfaccia tra i componenti, sulla qualità degli assemblaggi, i ricercatori hanno sviluppato strumenti per valutare il loro comportamento reale. Lo scopo del progetto GEOVAR (Non-rigid geometry variation for fabricated aero structure), finanziato dall’UE, era quello di ridurre il numero di cicli di test. A tale fine, i ricercatori hanno proposto un nuovo modo di combinare variazioni geometriche allo stato dell’arte e simulazioni relative alla meccanica delle saldature. Il risultato principale del progetto GEOVAR è dato da una metodologia di simulazione 3D con lo scopo di ottenere informazioni quantitative sulle forze di fissaggio che devono essere applicate al fine di garantire il giusto adattamento alla giunzione, prima della saldatura. I meriti dell’approccio GEOVAR sono stati dimostrati con l’assemblaggio di componenti di motori aventi dimensioni differenti, i quali consistono di molte parti rigide e flessibili. I ricercatori hanno utilizzato i risultati della simulazione per definire la procedura di lavoro ottimale e verificarla rispetto ai risultati delle prove eseguite in laboratorio. La capacità di prevedere con precisione gli effetti di variazioni geometriche, forze di fissaggio e saldatura, in quanto alle prestazioni aerodinamiche, oltre alla durata dei componenti del motore aero, sarà di fondamentale importanza nella produzione di velivoli di nuova generazione. Una migliore gestione delle incertezze promette un assemblaggio robusto e un tasso di produzione più elevato.
Parole chiave
Variazioni geometriche, saldatura, motore a rotore aperto, motori aeronautici, GEOVAR
