OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso tratta la valutazione dell'effetto dell'alta velocità e dei conseguenti carichi dinamici sulle strutture delle imbarcazioni plananti, l'individuazione e comprensione delle problematiche strutturali delle imbarcazioni a vela, la valutazione dell'effetto dei fenomeni di fatica sui dettagli strutturali soggetti a concentrazioni di tensione.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si divide in una parte prettamente teorica e una parte di esercitazioni scritte.

Verranno fornite allo studente tutte le nozioni per il corretto dimensionamento delle strutture navali sia attraverso l’impiego dei registri di classifica sia attraverso calcoli diretti.

Vengono presentati nel dettaglio i materiali da costruzione per uso navale limitatamente all’acciaio e alle leghe di alluminio.

Al termine del corso lo studente sarò in grado di valutare correttamente le differenti tipologie di carico che agiscono sulla struttura e gli schemi strutturali che meglio si adattano a rappresentarli. 

Applicare i carichi globali per il calcolo diretto delle sollecitazioni flessionali e determinare il modulo di resistenza minimo della sezione Maestra.

Alla conclusione del corso lo studente sarà anche in grado calcolare la sollecitazione critica di instabilità del fasciame (nervato e non) relativamente alle differenti zone della nave.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso è svolto mediante lezioni frontali dal docente.

Sono inoltre previste due esercitazioni: la prima, sul calcolo del modulo di resistenza della sezione Maestra e la seconda, sulla determinazione della distribuzione sulla lunghezza nave del peso e spinta e sul calcolo del momento flettente e taglio in acqua tranquilla

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma del corso si sviluppa nei seguenti capitoli:

• Introduzione al corso
• Obiettivi del corso
• Panoramica delle strutture navali
• Materiali impiegati in campo nautico (particolare riferimento all’acciaio e alle leghe di alluminio)
• Saldabilità dell’acciaio e delle leghe di alluminio
• Carichi su trave nave: primari, secondari e terziari
• Analisi della risposta globale, analisi della risposta delle sottostrutture
• Incertezza nella valutazione dei carichi e della resistenza della struttura
• Stato limite ultimo o di collasso
• Stato limite di servizio
• Severità del collasso
• Carichi in acqua tranquilla, carichi d’onda, carichi dinamici, carichi termici, carichi locali.
• Robustezza longitudinale:
  • Momento flettente su trave nave,
  • esponente di carico,
  • distribuzione del peso e della spinta sulla lunghezza nave  (metodo rigoroso)
  • determinazione del taglio e momento flettente in acqua tranquilla e loro distribuzione.
• Momento flettente d’onda: teoria dell’onda congelata.
• Calcolo del momento d’inerzia, modulo di resistenza della sezione Maestra e calcolo dell’asse neutro.
• Verifica della sollecitazione massima dovuta ai carichi globali sulla trave nave e confronto con la sollecitazione massima ammissibile.
• Scafo e sovrastruttura – interazione
• Cenni sulla Bending Efficiency
• Teoria sull’instabilità delle lastre
• Calcolo dell’instabilità delle lastre diversamente vincolate e caricate.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• J. Harvey Evans  “ Ship Structural Design Concepts”
• Hughes Owen “SHIP STRUCTURAL DESIGN” Society of Naval Architects and Marine Engineers, Jersey City, NJ, 1988.
• Paike Jeom Kee and Thayamballi Anil Kumar “ Ultimate Limit State Design Of Steel-Plated Structures”, John Wiley &Sons, LTD, England, 2003.