Ultimate load

[Th3Crow]

Buonasera! Stavo ragionando sulla definizione di ultimate load. Tralasciando quanto dicono le normative, FAR o JAR che siano, pensavo alla ratio che c'è dietro la sua definizione. Esso è concepito come un carico, certamente elevatissimo, che accade una volta nella vita di una intera flotta.

Ora mi chiedo, dato che da quando è stato concepito il concetto di vita di flotta ne sono passate diverse, quante volte ci sono stati degli inconvenienti/incidenti dovuti all'effettivo verificarsi di tale carico, oltre al A300 AA ed al 747 che atterrò con la deriva mutilata?

Grazie!

[Achille]

Esso è concepito come un carico, certamente elevatissimo, che accade una volta nella vita di una intera flotta.

Non è proprio esatta come affermazione, infatti quando si concepisce un aeromobile si spera sempre che non capiti l'incidente (mortale o meno). Il carico che statisticamente si verificherà almeno una volta nella vita operativa di un aeromobile (so bene che tu hai scritto flotta) è il limit load.

Se dovessi dare una definizione da bar lo definirei come "io speriamo che me la cavo" load, ovvero struttura deformata ma possibilmente fondoschiena sano e salvo.

[FAS]

Anche se in italiano mettiamo comunque al plurale in inglese la parola load, cosi riesci a capire meglio la cosa….non è una critica, ma ti servirà a capire meglio!
Questo perché in realtá devi considerare che su ogni piattaforma ci sono migliaia di limit loads e ultimate loads, perche sono migliaia le parti strutturali ed a seconda della loro funzione esistono carichi particolari da considerare. La fusoliera è soggetta ai cicli di pressurizzazione, alla flessione, alle raffiche; l’ala alla portanza aerodianmica, ai carichi trasferiti dal carrello in atterraggio, alla massa sospesa dei motori, alle raffiche, alla eventuale aggravante dell’high lift (ipersostentazione, flap, slat, spoilers)…condisci tutto con pesi, inerzie, carichi i atterraggio, taxi in e out, le bump, le manovre (riattaccate)….temperature…..calpestio delle beam del piano di carico pagante……
Lo stesso vale per le strutture secondarie, sediolini, porte di armadietti……….

#1 Ultimate loads è il limit loads moltiplicato per un fattore di sicurezza
#2 Limit loads, è il carico massimo previsto in servizio

Sono entrambi requisiti di resistenza!


Il fattore di sicurezza puó variare a seconda del tipo di carico….per carichi esterni ad esempio 1.5 è piu che buono altrimenti rischi di appesantire la struttura

Il cairco ultimo deve essere tollerato dalla struttura almeno per 3 secondi

Parliamo di carichi perché ad esempio il carico limite di un pannello di fusoliera sulla cresta è differente da quello sulla pancia a parità di baia…..

[Th3Crow]

In effetti sono stato molto conciso nella mia domanda. È chiaro che il tutto è un discorso probabilistico e chiaramente un sedile (ad esempio) non è caricato come una bulkhead! FAS quello che scrivi mi è molto chiaro (ho tra le mani le far25 per 1996), più che altro mi interrogavo sulla ratio della norma. Chiaramente la norma è cautelativa parlando di "al più una volta nella vita della flotta", ma appunto quante volte è successo che in date condizioni di volo, in una data posizione dell'inviluppo di volo, un componente vitale della struttura sia stato soggetto al proprio carico ultimo per oltre tre secondi, tanto da causare un danno non previsto? Insomma sono fermamente convinto che le Far siano eccellenti al netto dello stato dell'arte, mi chiedo, però, se sia mai stata superata la condizione di carico ultimo per un dato componente.

[FAS]

In effetti sono stato molto conciso nella mia domanda. .

Ma no! Ho capito la tua riflessione, e poi il forum esiste per questo….

È chiaro che il tutto è un discorso probabilistico e chiaramente un sedile (ad esempio) non è caricato come una bulkhead!

Non vederlo come un discorso probabilistico.
Devi partire da un altro punto.
Tu devi avere una piattaforma che per poter volare deve acquistare lo stato di aeronavigabilità. La tua piattaforma per esser tale deve rispettare le specifiche di certificazioni.
Le specifiche di certificazioni includono i codici di aeronavigablitá e gli AMC (Acceptable Means of Compliance)..non sforzarti di tradurlo in italiano, non ci troveresti mai il significato puro dato dall’inglese. Ti consiglio di buttarti sulle CS25 (le trovi on line) che avendo uno stile British sono più facili da leggere ed interpretare rispetto alle JAR.

Le specifiche quindi sono la raccolta dei requisiti da soddisfare e le caratteristiche essenziali della piattaforma/sistema.

In questi requisiti hai quelli di resistenza (quelli visti sopra…#1 e #2)
…ed ecco che piano piano arriviamo al punto….
La specifica non può essere rispettata al 100% e quindi questo grado di conformità di porta a dover considerare che la piattaforma nel caso specifico di cui parliamo può trovarsi durante uno specifico profilo di missione a dover gestire carichi limite che servono come riferimento per poter dimensionare la struttura tramite il fattore di sicurezza.

La norma è ovviamente cautelativa (in gergo si dice conservativa,….cioè considera un certo margine) perché deve essere di riferimento per la certificazione.

Attenzione ancora non pensare alla flotta…ma pensa ad un unico velivolo, in realtá otterrai la certificazione della flotta, ma tu hai un solo velivolo da disegnare (a parte le change e le varianti).

ma appunto quante volte è successo che in date condizioni di volo, in una data posizione dell'inviluppo di volo, un componente vitale della struttura sia stato soggetto al proprio carico ultimo per oltre tre secondi, tanto da causare un danno non previsto? .

succede per quello limite ma non per l’ultimo, ma qui entra in scena il velivolo fatto da più parti dove i singoli item collaborano tra di loro per mantenersi integri….

se sia mai stata superata la condizione di carico ultimo per un dato componente.

Carico ultimo no!
Tranne casi catastrofici come gli eventi da te citati. ma carico limite si, si succede, non si può evitare che accada. Per questo anche si dice che la struttura si stanca…

Infatti alcuni elementi strutturali devono essere ispezionati ogni tot cicli oppure ore di volo.

[Th3Crow]

Grazie FAS, in effetti le norme le leggo in lingua, molto più chiare! Ragionavo sulla bontà delle norme stesse, da qui la mia domanda. Chiaramente ragionavo in termini di carichi statici.

[FAS]

spero ti si chiara l'altra prospettiva che ti ho dato.

e ricordati che poi puoi anche essere non conforme alle SPEC, ma puoi risolvere con metodo alternativo...

[Th3Crow]

Si, mi è chiaro tutto. Del resto le norme sono delle stringenti linee guida, l'importante è garantire la sicurezza. Ovviamente semplificando..

[butterfly]

oltre alle normative tipicamente quando fai un'analisi strutturale il tuo allowable per un limit load è lo yeld per un ultimate è l'UTS
scusate l'uso dell'inglese

[FAS]

oltre alle normative tipicamente quando fai un'analisi strutturale il tuo allowable per un limit load è lo yeld per un ultimate è l'UTS
scusate l'uso dell'inglese

sicura?

secondo la mia personale opinione e quella dei costruttori di airborne structure (Bö, AIB) dipende dal materiale.......

bentornata....!

[butterfly]

FAS come sai le strutture di cui io sono familiare stanno dentro il motore e non sul velivolo
Imparo qualcosa in più sul velivolo
Certamente il tipo di materiale in questione ti richiede più o meno "cautele" su che allowable usare e se usare ad esempio fattori di correzione (vedi nel caso di parti motore l'uso di casting o di forgiati o di barra/piastra)

[FAS]

Ovviamente rispondete a requisiti differenti, ma trovo corretto precisarlo, visto che la domanda sicuramente é generata da un intimita' con l'argomento da parte ti th3crow....
Lui sta costruendo le basi della sua conoscenza.....poi si settorializzera'

Come vedii grande spunto per tornare alla famosa rsiposta che tutti odiano:
Dipende



Magari lui ci dira di piu circa le condizioni al contorno della domanda.......io avuto la percezione che pensava all ata 5x in generale

[Th3Crow]

FAS e Butterfly, grazie ad entrambi!

FAS hai centrato il punto e la risposta è stata esaustiva, ho trovato interessante, però, notare ancora una volta come in una stessa macchina ci siano requisiti differenti a seconda del componente!

[FAS]

FAS e Butterfly, grazie ad entrambi!

FAS hai centrato il punto e la risposta è stata esaustiva, ho trovato interessante, però, notare ancora una volta come in una stessa macchina ci siano requisiti differenti a seconda del componente!

infatti uslla stessa fusoliera ad esempio applichi diversi approcci a seconda se sei nella zona superiore ai finestrini o sotto (corona o pancia per intenderci)

[the driving dutch]

oltre alle normative tipicamente quando fai un'analisi strutturale il tuo allowable per un limit load è lo yeld per un ultimate è l'UTS
scusate l'uso dell'inglese

sicura?

secondo la mia personale opinione e quella dei costruttori di airborne structure (Bö, AIB) dipende dal materiale.......

bentornata....!

Discorso molto interessante. Premettendo che non sono uno strutturista, ho sempre collegato la scelta di yeld o UTS per ultimate loads più alla deformazione massima ammissibile (in servizio o per completare la "missione") che al materiale impiegato. Puoi approfondire un pochino? Grazie