Meccanica Magazine n. 4

Il progetto SAMAS 2:
meccanica magazine
32
ITA
un passo in avanti per garantire
l’integrità strutturale e la sicurezza
degli elicotteri militari
Il 16 dicembre 2021 è avvenuta online la riunione di inizio del progetto
SAMAS 2. Coordinato da DMEC, SAMAS 2 (Structural Health and
Ballistic Impact Monitoring and Prognosis on a Military Helicopter)
– 2021-2024 – è un progetto Cat.B in ambito EDA (Agenzia Europea
per la Difesa). Il progetto si propone di sviluppare uno strumento
di Structural Health Monitoring and Prognosis (SHMP) che includa
approcci basati su modelli e su dati per il monitoraggio della
corrosione e dell’impatto su elicotteri.
SAMAS 2 è il seguito di una serie di progetti di successo: HECTOR,
ASTYANAX e SAMAS. Obiettivo primario del progetto attuale è di
aumentare il Livello di Maturità Tecnologica (TRL – Technology
Readiness Level) della tecnologia proposta attraverso la sua
applicazione a bordo di un elicottero militare, attraverso prove
sperimentali in laboratorio e in volo, prendendo in considerazione i
danni provocati dalla corrosione e dall’impatto balistico.
Con il progetto SAMAS 2 ci si propone di sviluppare uno strumento
SHMP sia per il degrado da corrosione che per i danni provocati da
impatti balistici; tale strumento potrebbe anche essere utilizzato per
il monitoraggio dei carichi della struttura del velivolo e per una più
generica valutazione del degrado a fatica.
I danneggiamenti per corrosione e impatti balistici sono stati
identificati come fattori critici per l’integrità strutturale dell’elicottero,
poiché possono compromettere sostanzialmente l’integrità
strutturale e costituire un problema di sicurezza per l’equipaggio.
Vengono qui illustrati i due principali temi che verranno affrontati nel
progetto, con le rispettive strategie:
1 Sviluppo di un sistema di monitoraggio della corrosione con due
obiettivi:
- Verificare le possibilità di includere la corrosione nel metodo di
progettazione damage-tolerant, ovvero rispondendo al quesito se la
corrosione corrisponda ad un intaglio quantificabile nell’approccio di
limite di resistenza a fatica;
- Definire le modalità di monitoraggio della corrosione e del suo tasso
di avanzamento.
2 Sviluppo di un sistema di monitoraggio di impatto balistico e del
relativo danno, focalizzati in particolare su:
- Rilevamento dell’impatto;
- Rilevamento e classificazione del danno;
- Monitoraggio del carico e stima della progressione del danno.
Il sistema SHMP sarà basato sulla disponibilità di un Gemello Digitale
(Digital Twin) che permetterà di replicare i comportamenti fisici e
ingegneristici coinvolti nei fenomeni appena citati. La creazione di
un gemello digitale sfrutterà l’ampia esperienza del team POLIMI
nella progettazione strutturale e di sistemi sottoposti a situazioni di
carico estreme (es. fatica impatti, corrosione, ecc.). La competenza
sviluppata sia su Intelligenza Artificiale che sulla modellazione
probabilistica permetterà al gemello digitale di essere veloce,
per applicazioni online, e capace di auto-aggiornarsi durante il
funzionamento, requisito fondamentale per i sistemi di monitoraggio
e prognosi. Il sistema SHMP, supportato dalla tecnologia del gemello
digitale, permetterà quindi di estrarre dai segnali dei sensori
informazioni utili a ricostruire le caratteristiche rilevanti del danno e