Analisi agli elementi finiti di strutture trasparenti laminate per applicazioni aeronautiche: casi studio industriali

The thesis investigates the structural behavior of laminated transparent structures for aeronautical applications through finite element modeling. The work was carried out in an industrial context and is framed within the design and verification of transparent components that must meet high standards of safety, mechanical performance, and optical quality. Particular attention is devoted to helicopter windshields made of laminated glass. These components are analyzed using an integrated approach that includes the study of material properties, the theoretical modeling of multilayer structures, and numerical simulation. Finite element analyses make it possible to evaluate the response of the components under representative loading conditions and to support the verification and optimization phases of the design process. Furthermore, the developed approach is applied to a case study in the automotive sector concerning a polycarbonate car roof. This demonstrates that the adopted methodologies can be extended to different application contexts. The obtained results highlight the effectiveness of numerical analysis as a support tool for the design of laminated transparent structures in an industrial environment.

La tesi esamina il comportamento strutturale di strutture trasparenti laminate per applicazioni aeronautiche mediante modellazione agli elementi finiti. Il lavoro è stato svolto in ambito industriale e si inserisce nel contesto della progettazione e verifica di componenti trasparenti che devono soddisfare alti standard di sicurezza, prestazioni meccaniche e qualità ottica. L’attenzione è rivolta in particolare sui parabrezza per elicotteri realizzati in vetro laminato. Questi vengono analizzati tramite un approccio integrato che include lo studio delle proprietà dei materiali, la modellazione teorica delle strutture multistrato e la simulazione numerica. Le analisi agli elementi finiti permettono di valutare come i componenti rispondono a condizioni di carico rappresentative e di supportare le fasi di verifica e ottimizzazione del progetto. Inoltre, l’approccio sviluppato viene applicato a un caso studio nel settore automotive, relativo a un tetto in policarbonato per auto. Questo dimostra che le metodologie utilizzate possono essere applicate a contesti diversi. I risultati ottenuti mostrano l’efficacia dell’analisi numerica come supporto alla progettazione di strutture trasparenti laminate in ambito industriale.