Analisi Dinamica di Rotori con Digital Image Correlation (DIC)

L'analisi delle strutture rotanti può essere impegnativa a causa del cablaggio richiesto dai sensori tradizionali, che in genere necessitano di alimentazione e trasmissione dei dati. I sensori tradizionali possono fornire solo misure puntuali e solitamente inducono una massa e rigidezza aggiuntiva, che influenzano il vero moto dinamico del sistema spostando le frequenze naturali e introducendo uno smorzamento esterno. Inoltre, per caratterizzare l'intera dinamica del sistema è necessario un numero significativo di sensori, con un conseguente aumento dei costi e della difficoltà nel posizionamento corretto dei sensori stessi. Pertanto, un approccio di misura non a contatto come la Digital Image Correlation può mostrare potenziali vantaggi. La Digital Image Correlation è una tecnica ottica in grado di fornire l’intero campo di spostamenti e deformazioni di una struttura, sfruttando immagini digitali acquisite da telecamere. Le fotocamere più economiche hanno solitamente un'alta risoluzione ed un basso frame rate. Pertanto, per studiare e caratterizzare i fenomeni ad alta frequenza, è necessario implementare una tecnica di down-sampling. In questa tesi è stato sviluppato un approccio per la misura delle deformazioni a tutto campo di un disco palettato (blisk) utilizzando la 3D Digital Image Correlation. Questo lavoro è suddiviso in tre sezioni principali: la progettazione del sistema di eccitazione, l'analisi modale sperimentale e numerica del blisk non rotante e l'analisi modale del disco rotante. Tutte le misure sono state eseguite impiegando un disco semplificato con dodici pale, realizzato in lega di alluminio.