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44 progettare 425 OTTOBRE 2019 mulazione aerodinamica, della mec- canica del volo, della propulsione e dei comandi di volo. Leggero grazie ai compositi Il Team S55 si occupa anche della realizzazione di un aeromodello a pro- pulsione elettrica in scala 1:8, prope- deutico per lo sviluppo di competenze su metodi di analisi, indagine sulla possibilità di utilizzo di nuove tecnolo- gie e processi produttivi da riversare sul progetto full scale. Ultimo, ma non meno importante, partecipare a varie competizioni come la F4CWorld Championship e altre manifestazioni per dare visibilità al progetto. L’aero- modello è stato progettato rispettan- do i requisiti della competizione. Il velivolo verrà valutato durante una prova statica, nella quale dovrà di- mostrare una texture il più vicino possibile a quella dell’originale, e in una prova di volo. I requisiti tecnici, soprattutto quelli relativi ai pesi mas- simi, sono particolarmente stringenti e prevedono di non superare i 15 kg a vuoto, cioè senza carburante o batterie se si tratta di una versione elettrica. La scelta del materiale per le semiali, i due scafi e il pianetto cen- trale non può che ricadere sull’utilizzo di materiali innovativi quali i compo- SOFTWARE siti avanzati. Inoltre, la complessità nel riprodurre una copia in scala del castello motore che potesse anche integrare i cablaggi per l’alimentazio- ne dei due motori elettrici, ha spinto il team verso l’utilizzo di tecnologie innovative che permettono di ridurre tempi e costi, quali ad esempio l’ad- ditive manufacturing (AM) tramite fusione laser selettiva (SLM) delle leghe di alluminio. La tecnologia di produzione per la realizzazione di strutture in materiale composito prevede la laminazione su stampi ottenuti tramite lavorazione a controllo numerico di materiali metallici o polimerici. Anche in que- sto caso l’utilizzo della produzione additiva (AM) può portare a nume- rosi vantaggi tra cui la possibilità di aumentare la complessità e la per- sonalizzazione dello stampo. Il team ha cercato di cogliere anche questa sfida e cimentarsi nella progettazio- ne degli stampi per l’aeromodello tramite la tecnologia FDM (fused deposition modelling). Essendo un team studentesco, il budget a di- sposizione è ovviamente limitato e per questo motivo è stato scelto di utilizzare l’acido polilattico o PLA che, nonostante non permetta la polime- rizzazione in autoclave ad alte tem- perature, ha un costo contenuto ed è anche biodegradabile non essendo derivante dal petrolio. Si possono comunque ottenere risultati soddi- sfacenti tramite stampo in PLA, sacco a vuoto e ciclo di polimerizzazione a temperatura ambiente. Simulazione numerica Un’altra attività che vede impegnati i giovani progettisti è la simulazione numerica e la sperimentazione della fase di ammaraggio anche in presen- za di scafi con angoli di chiglia ridotti come nel caso dell’S55X. Data la difficoltà di prevedere con precisione i carichi di pressione in questi casi è richiesta una campagna di prove sperimentali in vasca idrodinamica su modelli in similitudine.Tale attività risulta necessaria al fine di validare le procedure di calcolo numerico e per una eventuale richiesta di permesso di volo. Infine, il team, spinto dalla voglia continua di ricerca e sperimen- tazione, sta valutando la possibilità di utilizzare il know-how acquisito per progettare una versione del velivolo a basso impatto ambientale in grado di ripercorrere alcune tappe delle mitiche trasvolate atlantiche percorse dall’S55X e al tempo stesso spinge- re l’aviazione del futuro a diventare sempre più green. Il Team S55 coglie l’occasione per ringraziare Beta Cae Italy, per aver fornito le licenze e il supporto per effettuare le simulazioni strutturali, Tesco Go per aver fornito gli stru- menti per l’utilizzo di LS Dyna per lo studio di impatti, Siemens per aver fornito le licenze di Star CC+ per ef- fettuare le analisi CFD e HPC Polito per aver messo a disposizione i loro sistemi di calcolo. E. Cestino, L. Di Ianni, P. Iavecchia, D. Celestini, L. Loiodice, G. Nicolosi, A. Saponaro Piacente, C. Baldon, G. Frulla - Politecnico diTorino. V. Sapienza, esperto aeronautico. Simulazione numerica di un impatto su acqua.
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