Il "Team S55" nasce nel febbraio 2017 da un piccolo gruppo di studenti del Politecnico di Torino , spinti dalla passione per l'aeronautica e dalla volontà di aiutare il gruppo "Replica55" nella progettazione di una "Replica" volante della SIAI-Marchetti S55X.

Nel corso del tempo, le attività all'interno del team, prima incentrate sulla creazione di modelli CAD e sulla meccanica del volo e l'analisi strutturale, sono aumentate di numero permettendo agli studenti di avvicinarsi a 360° al progetto aeronautico. Infatti, i componenti hanno la possibilità di aumentare le proprie conoscenze, studiando e mettendo in pratica concetti relativi anche all'aerodinamica e all’idrodinamica (con analisi CFD), sistemi e propulsione (elettrici), analisi dinamica di impatto (simulazioni numeriche e test sperimentali), materiali moderni (come i compositi) e tecnologie di produzione innovative (come l'Additive Manufacturing). Inoltre, alcuni degli studenti, che si distinguono per impegno e dedizione nel progetto, possono partecipare a eventi nazionali e internazionali e, programmi di stage.

È evidente che la vera forza trainante del team è la possibilità di vivere un'esperienza progettuale integrata tra le varie discipline, non solo tecniche e manageriali ma anche di relazioni interpersonali, come se si trattasse di anticipare il lavoro in azienda. L'intero gruppo è configurato e opera come un ufficio di progettazione tecnica integrato, in ogni caso, non ha solo la capacità di progettazione, calcolo e verifica, ma anche la capacità di implementazione e la possibilità di effettuare prove sperimentali.

L’S55 ha anche un forte legame con il Politecnico di Torino: il Prof. Giuseppe Gabrielli , infatti, progettò una versione metallica dell'idrovolante che costituì la prima versione metallica di unn aereo. Questo ha evidenziato un peso a vuoto ridotto di circa 500kg, dimostrando l'efficienza strutturale dei materiali moderni, per il tempo.

Gli obiettivi del Team sono:

• S55 Full Scale: nell'ottica di costruire una replica volante dello storico idrovolante SIAI-MARCHETTI S55X e nell'ambito del piu' ampio progetto "Replica55" (http://replica55.it), il team sta effettuando sullo stesso, le necessarie analisi di aerodinamica, meccanica del volo, strutturali e idrodinamiche.

• Aeromodello: l’obiettivo principale consiste nel progettare e realizzare un velivolo volante in scala 1:8 dell’S55X con propulsione elettrica. E' previsto l'impiego di moderni materiali compositi in fibra di carbonio e l'utilizzo di tecnologie innovative, tra cui Additive Manufacturing.​​

• Prova di impatto:  uno degli obiettivi è quello di allestire una prova sperimentale per verificare la distribuzione di pressione sugli scafi al momento dell’impatto con l’acqua ed effettuare una simulazione numerica avanzata del fenomeno per definire un modello ingegneristico e per permettere il corretto dimensionamento degli scafi.​

Il Team è suddiviso nelle seguenti sezioni:

1. Aeromodello

2. Tecnologie di costruzione e materiali

3. Finite Element Analysis (FEM)

4. Meccanica del volo

5. Aerodinamica

6. Sistemi

7. Prove di laboratorio

8. Analisi di interazione fluido struttura (FSI)

9. Comunicazione

Work Area Team Leader

Aeromodello

Sin dalla nascita del Team S55, la sezione "Aeromodello" si è occupata della gestione e dell'implementazione dei CAD dell’aeromodello dell’idrovolante SIAI Marchetti S55 X. Dopo aver selezionato la scala (1:8) si è passato al dimensionamento delle diverse parti e dei loro componenti.

La seconda fase si è concentrata sulla scelta dei materiali e sulle tecnologie di costruzione. Si è deciso di utilizzare tecnologie e materiali innovativi come l’Additive Manufacturing (AM) per produrre stampi e poterli successivamente laminare in fibra di carbonio. Questa tecnologia ci ha permesso di sperimentare qualcosa di nuovo e di valutarne l'efficacia in termini di risparmio su tempi e costi. L'impiego esteso di materiali compositi, inoltre, ha permesso di risparmiare peso, aspetto fondamentale per il nostro aereomodello, il quale, come principale requisito della competizione F4C (F4 Scale World Championship), deve rientrare nel peso massimo di 15kg, escluse le batterie per il motore elettrico.

Il terzo passo sarà l'assemblaggio dell’aeromodello con i componenti realizzati. Questo step è già iniziato e si concluderà nei prossimi mesi.

Seguiranno i test di volo e la presentazione ufficiale avverrà in occasione di un evento organizzato presso il Museo Storico dell’Aeronautica militare a Vigna di Valle.

L’evento tra l’altro riconduce a quegli anni ’20, quando i veivoli originali dell'S55 X, partivano proprio dall'idroscalo di Vigna di Valle.

Tecnologie di Costruzione e materiali

La sezione “Tecnologie di costruzione e materiali” si occupa della produzione dei vari componenti necessari alla realizzazione dell'aeromodello e all’attività sperimentale. Fornisce supporto alle altre sezioni nel progettare i componenti in modo che siano facilmente realizzabili.

Una delle attività principali è la produzione di stampi mediante processi di stampa 3D (Additive Manufacturing) da impiegare come mandrini di laminazione per i materiali compositi anche in collaborazione con aziende esterne. Si impiegano diversi materiali tra cui PLA, HIPS per mandrini solubili, e resine adeguate per la laminazione a caldo e l'utilizzo dell 'autoclave per il ciclo di cura. Altra attività di rilievo è la progettazione di componenti in alluminio da realizzare tramite Selective Laser Melting. La sezione ha inoltre partecipato alla stesura di pubblicazioni scientifiche presentate in occasione di eventi nazionali e internazionali del settore come la conferenza Compotec (sui materiali compositi), AIDAA 2019 e il congresso internazionale ICAS.

FEM

La sezione "FEM" è responsabile dell'esecuzione delle analisi strutturali statiche e dinamiche delle tre strutture principali oggetto di studio: modello full scale, aeromodello (scala 1:8) e strutture di supporto per le prove di laboratorio. La sezione usufruisce del supporto di aziende come BETA s.r.l. che ci fornisce le ricerche del software ANSA, utili allo studio delle analisi.

Meccanica del Volo

La seziona "Meccanica di Volo" utilizza i risultati dell'analisi aerodinamica per studiare il comportamento del velivolo durante il volo. I dati aerodinamici sono ottenuti attraverso la fluidodinamica computazionale (CFD). L'implementazione dell'analisi statica e dinamica del volo, invece, è sviluppata utilizzando software di simulazione dedicati.

Queste analisi si concentrano principalmente sulla stabilità statica e dinamica del veivolo, sul calcolo dei requisiti di potenza e sul controllo del volo. Il gruppo Meccanica del volo sta anche studiando le proprietà di galleggiamento e verificando le caratteristiche inerziali dell'idrovolante al fine di costruire un simulatore dinamico del volo del nostro modello in scala. Si prevede infine di confrontare la simulazione con i dati sperimentali delle prove di volo.

Aerodinamica

La sezione "Aerodinamica" esegue analisi sull'aeromodello utilizzando software commerciali di fluidodinamica computazionale (CFD) simulando il moto in diverse fasi di volo e secondo diverse condizioni operative. Queste analisi consentono di valutare le proprietà aerodinamiche e i coefficienti aerodinamici del velivolo nonché le distribuzioni di pressione intorno al corpo con il fine di valutare i carichi agenti.

Sistemi

La sezione "Sistemi" si propone di effettuare la selezione, l'acquisto, la realizzazione, l'assemblaggio e l'installazione dei componenti elettronici necessari al volo del aeromodello. Esegue anche le prove dei componenti installati in modo da verificarne la corretta integrazione con il sistema velivolo. I criteri di selezione si basano su test di laboratorio effettuati per ogni componente specifico e simulazioni numeriche utilizzando modelli matematici. Multidisciplinare è la parola che meglio rappresenta il lavoro della sezione che utilizza l'elettronica, la meccanica di volo e le capacità di problem solving come strumento per raggiungere i propri obiettivi, fornendo una panoramica anche sui i prezzi e i componenti che il mercato della modellistica offre.

Prova di Laboratorio

La sezione “Prova di Laboratorio” ha il compito di definire, allestire e eseguire le prove di laboratorio richieste e ritenute necessarie dalle altre sezioni. Acquisisce inoltre i risultati sperimentali per il confronto e la verifica con quelli teorici ottenuti mediante l'analisi. Attualmente i campi principali di indagine sono relativi a:

• prove di impatto il cui scopo è la misura delle forze che si sviluppano all’impatto dello scafo dell' idrovolante con l’acqua;

• prova statica del velivolo per le condizioni critiche di volo.

FSI

La sezione "FSI" si occupa di indagare attraverso modelli matematici e numerici il comportamento di diverse strutture a seguito di interazione con fluidi come l'acqua.

L'approccio puramente computazionale e matematico mira ad indagare le diverse configurazioni fisiche osservabili e la risultante indagine strutturale di’insieme. Questo tipo di analisi permette di determinare pressioni, accelerazioni e deformazioni derivanti da fenomeni di impatto in acqua al fine di individuare e progettare strutture resistenti e sicure. Le indagini possono essere affrontate in modo globale o puntuale, permettendo inoltre un confronto con gli attuali criteri di progettazione suggeriti dalle normative.

Comunicazione

La sezione "Comunicazione" si occupa della promozione e della fruizione di tutti i progetti del team attraverso i social e il Web; organizza e gestisce eventi legati al team e alla sua crescita.

Lo scopo di questa sezione è permettere al Team di farsi conoscere e arrivare agli altri in modo originale e diretto.

Ex Membri