73205 - AEROSPACE TECHNOLOGIES AND MATERIALS

Conoscenze e abilità da conseguire

The student is able to apply the principles of materials and process selection for minimum weight design in aerospace applications. The student knows how to identify the main factors influencing the selection of the manufacturing process. The student acquires also competences on advanced structural materials for aircraft components, propulsion applications and space vehicles.

Contenuti

1) Cenni Storici. Evoluzione dei requisiti, dei materiali e delle tecnologie. Normativa vigente e sue applicazioni nel campo dei materiali e delle tecnologie. Efficienza strutturale. Criteri e indici di merito per la scelta dei materiali e delle tecnologie.

2) I materiali metallici. Struttura e deformazione dei solidi poli-cristallini. Legge costitutiva elasto-plastica. Leghe di alluminio, magnesio, titanio, acciai e ghise. Tecnologie.

3) Materiali polimerici ed elastomerici. Leggi costitutive visco-elastica ed iper-elastica. Strutture, peculiarità ed applicazioni. Tecnologie.

4) Materiali compositi. Legge costitutiva elastica ortotropa. Teoria della laminazione. Materiali convenzionali a matrice polimerica: rinforzi continui e discontinui, matrici, schiume e riempitivi. Materiali compositi innovativi: a matrice metallica ed a matrice polimerica. Tecnologie convenzionali: formatura in autoclave, avvolgimento, pultrusione e termo-formatura. Tecnologie di lavorazione: laser e water-jet.

5) Materiali e tecnologie non convenzionali: Additive Manufacturing, Shape Memory Alloys, Smart Materials, Self Healing Materials.

6) Metodi di collegamento convenzionali: rivettatura, saldatura, incollaggio.

7) Produzione: organizzazione. Tecniche di controllo non-distruttivo, manutenzione, riparazione. Problematiche di qualità.

Testi/Bibliografia

Lucidi proiettati durante le lezioni.

Appunti e materiale didattico distribuiti durante le lezioni.

Testi consigliati per approfondimenti:

F.C. Campbell: “Manufacturing technology for aerospace structural materials”, Elsevier, 2006.

F.C. Campbell: “Structural composites materials”, Materials Park : ASM International, 2010.

D.F. Horne: "Aircraft Production Technology", Cambridge Univ Press, 1986.

D.H. Middleton: "Composite Materials in Aircraft Structures", Longman S.&T., UK, 1990.

R.M. Jones: “Mechanics of Composite Materials”, McGraw-Hill Book Co., New York.

Lubin: "Handbook of Composites", Van Nostrand, New York, 1998.
Schwartz: "Composite Materials Handbook", McGraw-Hill Book Co., New York, 1983.

Metodi didattici

Lezioni frontali.

Lezioni pratiche nei laboratori di Facoltà (lab. materiali, V-Lab).

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Prova orale. Presentazione project work.

Strumenti a supporto della didattica

PC, videoproiettore, lavagna, attrezzature di laboratorio.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Sara Bagassi