Issue 11

L. Giudici et alii, Frattura ed Integrità Strutturale, 11 (2009) 21-35; DOI: 10.3221/IGF-ESIS.11.03 21 Valutazione della capacità di rientro alla base di un elicottero in presenza di danno balistico ad un albero di trasmissione della linea rotore di coda L. Giudici, A. Manes, M. Giglio Politecnico di Milano, Dipartimento di Meccanica,via La Masa 1 – 20156 Milano, andrea.manes@polimi.it R IASSUNTO . Nella progettazione di un elicottero militare, destinato ad operare a bassa quota e in ambiente ostile, il danneggiamento di componenti critici, conseguente ad impatto balistico, riveste un ruolo primario nella valutazione delle possibilità di sopravvivenza dell’intera macchina. In questo articolo è quindi proposto uno studio sperimentale, suddiviso in diverse fasi, riguardante la verifica della capacità di un elicottero di portare a termine una missione di rientro alla base a potenza ridotta e in presenza di danneggiamento balistico ad un albero di trasmissione della linea rotore di coda. Il lavoro ha richiesto dapprima l’esecuzione, su esemplari del componente in esame, di prove sperimentali di impatto balistico, condotte utilizzando un proiettile calibro 7.62 NATO. Successivamente su ciascun albero danneggiato sono state eseguite prove torsionali statiche ed a fatica, il cui scopo è stato verificare la resistenza residua del componente all’applicazione di opportuni carichi rappresentativi delle sollecitazioni riscontrate durante la missione di rientro. A BSTRACT . In the design of a military helicopter, with the aim to operate at low altitude into enemy territory, the damage of critical components, caused by ballistic impact, plays a primary role in assessing the survival of the entire machine. In this work an experimental study is proposed, concerning the capability of a helicopter to carry out a mission of return to the base at reduced power, in the presence of a tail rotor shaft damaged by ballistic impact of 7.62 NATO projectile. In the first part of this study, some specimen representatives of the tail rotor shaft are subjected to experimental ballistic impact tests. Subsequently, static and dynamic torsional tests have been performed on the damaged components in order to asses the residual strength under the loads encountered during the mission. P AROLE CHIAVE . Elicottero, albero di trasmissione, impatto balistico, proiettile. I NTRODUZIONE o studio sperimentale qui descritto si articola in due parti: inizialmente sugli alberi di trasmissione disponibili sono state condotte delle prove di impatto balistico, utilizzando un proiettile 7.62 NATO; in seguito sono state effettuate delle prove di torsione, sia statiche che di fatica, con l’obiettivo di verificare la resistenza degli alberi danneggiati sotto l’azione delle sollecitazioni derivanti dalla missione. Tale studio sperimentale rientra nel programma di valutazione del requisito balistico di un componente elicotteristico. Il requisito balistico qui considerato, prevede appunto che, in seguito al danneggiamento di un albero di trasmissione della linea rotore di coda, l’elicottero, benché subisca una parziale riduzione delle sue capacità di manovra, sia in grado di portare a termine una missione di rientro alla base “a potenza ridotta” della durata di circa 30 minuti. L