Il Gruppo Fincantieri si è specializzato nel corso degli anni nella progettazione e costruzione di navi sempre più sfidanti in termini di prestazioni, requisiti operativi e dimensioni introducendo nuove complessità in tema di progettazione strutturale. In particolare, l’utilizzo di lamiere a spessore ridotto in ottica di risparmio peso (anche grazie all’adozione di acciai ad alte prestazioni) ha reso la verifica a buckling un fattore critico dal punto di vista del dimensionamento strutturale. Le verifiche regolamentari sono attualmente basate su un approccio pseudo lineare (UR IACS S11) che non permette una adeguata valorizzazione degli acciai ad alte prestazioni. Il quadro normativo si sta evolvendo però verso l’adozione di un metodo di verifica a forme chiuse basato su una estensiva serie di analisi agli elementi finiti non lineari (NLFEA) eseguite secondo una procedura disponibile nel “Technology Background” IACS. Dall’adozione di questo metodo di verifica, si intravedono diversi vantaggi, tra cui quello di tenere conto degli effetti non lineari legati al materiale (plasticizzazione) e alla geometria (grandi spostamenti). Il metodo a forme chiuse non è comunque finora stato validato per spessori minori di 8 mm, lasciando così fuori dal campo di applicabilità un range di spessori ampiamente usato per le costruzioni Fincantieri. Il Gruppo Fincantieri (Divisione Navi Militari) con il contributo di CETENA e UNIGE DITEN (dipartimento di Ingegneria Navale, Elettrica, Elettronica e delle Telecomunicazioni), nell’ambito delle sue attività di ricerca e innovazione, ha intrapreso un progetto di ricerca con l’obiettivo di sviluppare una procedura automatica per l’esecuzione di analisi non lineari che permettono di determinare le curve di capacità a buckling dei pannelli rinforzati in linea con le prescrizioni IACS anche per spessori inferiori a 8 mm, validata mediante una prova sperimentale progettata ed eseguita appositamente. Questo ha consentito di dotarsi di uno strumento progettuale che permette al Gruppo di essere in linea con i più recenti sviluppi regolamentari in tema di verifica a buckling.
Applicazione di una procedura di verifica a buckling non lineare per il dimensionamento delle strutture navali
Barsotti B.;Gaiotti M.;Rizzo C. M.
2023-01-01
Abstract
Il Gruppo Fincantieri si è specializzato nel corso degli anni nella progettazione e costruzione di navi sempre più sfidanti in termini di prestazioni, requisiti operativi e dimensioni introducendo nuove complessità in tema di progettazione strutturale. In particolare, l’utilizzo di lamiere a spessore ridotto in ottica di risparmio peso (anche grazie all’adozione di acciai ad alte prestazioni) ha reso la verifica a buckling un fattore critico dal punto di vista del dimensionamento strutturale. Le verifiche regolamentari sono attualmente basate su un approccio pseudo lineare (UR IACS S11) che non permette una adeguata valorizzazione degli acciai ad alte prestazioni. Il quadro normativo si sta evolvendo però verso l’adozione di un metodo di verifica a forme chiuse basato su una estensiva serie di analisi agli elementi finiti non lineari (NLFEA) eseguite secondo una procedura disponibile nel “Technology Background” IACS. Dall’adozione di questo metodo di verifica, si intravedono diversi vantaggi, tra cui quello di tenere conto degli effetti non lineari legati al materiale (plasticizzazione) e alla geometria (grandi spostamenti). Il metodo a forme chiuse non è comunque finora stato validato per spessori minori di 8 mm, lasciando così fuori dal campo di applicabilità un range di spessori ampiamente usato per le costruzioni Fincantieri. Il Gruppo Fincantieri (Divisione Navi Militari) con il contributo di CETENA e UNIGE DITEN (dipartimento di Ingegneria Navale, Elettrica, Elettronica e delle Telecomunicazioni), nell’ambito delle sue attività di ricerca e innovazione, ha intrapreso un progetto di ricerca con l’obiettivo di sviluppare una procedura automatica per l’esecuzione di analisi non lineari che permettono di determinare le curve di capacità a buckling dei pannelli rinforzati in linea con le prescrizioni IACS anche per spessori inferiori a 8 mm, validata mediante una prova sperimentale progettata ed eseguita appositamente. Questo ha consentito di dotarsi di uno strumento progettuale che permette al Gruppo di essere in linea con i più recenti sviluppi regolamentari in tema di verifica a buckling.
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