Strumenti numerici per ottimizzare la manifattura aeronautica
Il comportamento di tolleranza dei danni è importante; eppure, mancano strumenti adeguati per l'analisi di tale comportamento rispetto alle nuove tecniche. Lo sviluppo di strumenti di valutazione dei danni potrebbe fornire una conoscenza fondamentale mancante, consentendo lo sviluppo di concetti avanzati, tolleranti ai danni, di peso ridotto, in base a nuovi metodi manifatturieri e a nuovi materiali metallici. Il finanziamento UE del progetto DATON ("Innovative fatigue and damage tolerance methods for the application of new structural concepts") ha consentito ai ricercatori di valutare i componenti prodotti mediante il taglio ad alta velocità (HSC), la saldatura a laser e la saldatura per attrito e rimescolamento(fiction stir welding ,FSW). Gli scienziati hanno impiegato vari metodi numerici per valutare la tolleranza dei danni di strutture integralmente rafforzate (rinforzo parete e muro composto da un singolo pezzo). Gli esperimenti su circa 120 pannelli rafforzati sono stati utilizzati per sviluppare i modelli e per ottimizzarli. Anche se tutti i modelli numerici valutati hanno prodotto risultati positivi, i ricercatori hanno scoperto che la rappresentazione di tensioni residue e di guide contro la curvatura nei modelli è stata fondamentale. Il modellamento e i risultati sperimentali hanno consentito agli scienziati di individuare parametri importanti per la progettazione ottimale di strutture metalliche rinforzate integralmente per la produzione, utilizzando le ultime tecniche manifatturiere. La distribuzione e l'implementazione dei risultati dovrebbe migliorare la competitività dell'industria aeronautica europea. Le notevoli riduzioni dei costi manifatturieri e operativi e il miglioramento della qualità dei prodotti dovrebbero facilitare l'implementazione diffusa delle nuove tecniche manifatturiere.
