Metodi di valutazione della durata e dell’affidabilità di componenti soggetti a processi aleatori di sollecitazione a banda larga

    Progetto: Research project

    Description

    Compito dell'Unità di Ricerca di Palermo: Previsione del danneggiamento in processi a banda larga, stazionari non stazionari, pluriassiali e nella propagazione della cricca Il primo obiettivo di questa unità riguarda il miglioramento della precisione dei metodi sviluppati dalle unità di Palermo e di Ferrara, che attualmente trascurano l’effetto dei parametri spettrali relativi alla derivata del processo. Per raggiungere questo obiettivo è necessario confrontare i risultati ottenibili applicando entrambi i metodi a numerosi processi di sollecitazione simulati facendo variare i 4 parametri spettrali con i risultati ottenibili nel dominio del tempo. L’analisi dovrebbe portare alla determinazione di funzioni correttive dipendenti da uno o entrambi i parametri trascurati da utilizzare nei casi nei quali sia necessario. Ulteriore risultato atteso da tale analisi è la determinazione dei campi di applicazione più adatti ai due metodi, anche con riferimento alle loro possibilità di estensione a problemi di carattere più generale. Secondo obiettivo di questa unità è la determinazione di dati sperimentali organici sul comportamento a fatica dei materiali soggetti a processi di sollecitazioni aleatori a banda larga, da utilizzare nella verifica delle teorie proposte. Ciò può essere ottenuto con una campagna di prove su acciai da costruzione di uso comune sottoposti a storie di carico generate da processi ottenuti facendo variare in modo significativo i parametri spettrali. In particolare il parametro a dovrebbe essere fatto variare in un intervallo compreso tra 0.15 e 0.5 e, in corrispondenza a ciascun valore, diversi valori di b dovrebbero essere considerati. Terzo obiettivo è l’estensione dei metodi proposti dalle unità di Palermo e Ferrara, attualmente adatti a casi di fatica ad alto numero di cicli, sollecitazioni monoassiali e processi stazionari, a casi più generali, in particolare a: - processi non stazionari separabili e non separabili, - sollecitazioni pluriassiali, - problemi di propagazione della frattura I processi non stazionari, sono adatti a descrivere fenomeni le cui caratteristiche statistiche variano durante il tempo (ad es. il caso dei transitori). I processi non stazionari separabili sono caratterizzati dal fatto di possedere varianza variabile con il tempo con legge deterministica, mentre quelli non-separabili sono caratterizzati dal fatto che anche i parametri spettrali sono funzione deterministica del tempo. In questi casi la valutazione della durata a fatica nel dominio della frequenza richiede anche una integrazione rispetto al tempo. Per quanto concerne l’estensione ai casi non stazionari, entrambi i metodi proposti si prestano ad essere modificati a questo fine e, per entrambi, è necessaria soltanto un’analisi teorica e successive verifiche nel dominio del tempo. Per quanto concerne la possibilità di estensione dei metodi a problemi di propagazione della frattura, inizialmente si farà riferimento al metodo dell’unità di Palermo e al caso semplice di difetto di piccole dimensioni centrato in una lastra. I risultati ottenuti per questo caso potrebbero essere comunque utilizzati a fini comparativi per casi differenti. Anche per quanto concerne la possibilità di estensione dei metodi al caso di sollecitazioni pluriassiali, la base di partenza è una analisi nel dominio del tempo da effettuare mediante simulazioni di processi di sollecitazione multiassiali con opportuni parametri spettrali. In questa ricerca si prevede di effettuare solo questa fase iniziale ed una analisi dei risultati.

    Layman's description

    Affidabilità strutturale di componenti meccanici sollecitati da carichi aleatori
    StatoFinito
    Data di inizio/fine effettiva11/30/0411/29/06