Trasmissione di potenza in ambito elicotteristico : analisi statica ed a fatica di una fusione tramite modelli ad elementi finiti e prove strumentali

The process of structural validation for a mechanical component in a helicopter gearbox requires many tests to identify and change the critical areas of the part being analyzed. This method takes a long time to get results. The use of finite - element programs can lead to significant benefits in terms of reducing time, cost and number of tests needed in the verification process and structural change of a part, especially in the early stages. In this thesis two FEM software are used to perform static and fatigue analysis on a helicopter gearbox’s case. The results of the two programs in terms of stress detected and critical areas identified are compared to evaluate the differences. Bench tests and flight tests performed on the same component are used for comparison with the numerical results, to verify the reliability of FEM programs and evaluate which of the two software is the most appropriate for the structural verifications, in order to improve the process and reduce the time and number of tests necessary for the validation of components of helicopter gearboxes.

Il processo di validazione strutturale di un componente meccanico in una trasmissione elicotteristica richiede molte prove sperimentali per individuare e modificare le aree critiche della parte analizzata. Questo metodo porta spesso ad avere tempi molto lunghi per ottenere dei risultati. L’utilizzo di programmi ad elementi finiti può portare a dei notevoli vantaggi in termini di riduzione di tempo, costi e numero di prove necessarie nel processo di modifica e verifica strutturale di una parte, soprattutto nelle fasi preliminari. In questo lavoro di tesi si utilizzano due software FEM per effettuare analisi statiche ed a fatica su un carter di trasmissione elicotteristica. I risultati ottenuti dai due programmi in termini di sforzi rilevati ed aree critiche individuate sono messi a confronto per valutarne le differenze. Prove strumentali al banco e prove in volo effettuate sul medesimo componente sono utilizzate per un confronto con i risultati dei modelli numerici, per verificare il grado di attendibilità dei programmi FEM e valutare quale dei due software sia il più adatto nell’ambito delle verifiche strutturali, al fine di migliorare il processo e ridurre il tempo ed il numero di prove necessarie nella validazione dei componenti delle trasmissioni elicotteristiche.