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Presupposto statico
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Tutti i carichi vengono applicati lentamente e gradualmente fino al raggiungimento del modulo intero. A questo punto, i carichi rimangono costanti (non variano nel tempo). Questo presupposto consente di trascurare le forze inerziali e di smorzamento dovute ad accelerazioni e velocità irrilevanti. I carichi dipendenti dal tempo che inducono forze inerziali e/o di smorzamento ingenti possono giustificare l'uso dell'analisi dinamica. I carichi dinamici cambiano nel tempo e in molti casi inducono forze inerziali e di smorzamento ingenti che non possono essere trascurate.
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È importante verificare l'assunto statico dal momento che un carico dinamico può generare sollecitazioni fino a 1/(2x) volte le sollecitazioni generate dai carichi statici con la stessa magnitudine, dove x è il rapporto di smorzamento critico. Per una struttura a basso smorzamento (5%), le sollecitazioni dinamiche saranno 10 volte maggiori rispetto a quelle statiche. La situazione peggiore si ha con la risonanza. Fare riferimento alla sezione Analisi dinamica.
- È possibile utilizzare l'analisi statica per calcolare la risposta strutturale dei corpi che ruotano a velocità costante o viaggiano ad accelerazioni costanti, dal momento che i carichi generati non cambiano nel tempo.
- Usare gli studi dinamici lineari o non lineari per calcolare il responso strutturale a causa dei carichi dinamici. I carichi dinamici includono carichi oscillatori, impatti, collisioni e carichi casuali.
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Presupposto di linearità
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La relazione tra i carichi e le risposte indotte è lineare. Ad esempio, se i carichi vengono raddoppiati, anche la risposta del modello (spostamento, vincoli e sollecitazioni) raddoppierà. L'assunto di linearità è valido se:
- Tutti i materiali nel modello rispettano la legge di Hooke, ossia la sollecitazione è direttamente proporzionale alla deformazione.
- Gli spostamenti indotti sono abbastanza piccoli da ignorare la variabilità della rigidezza provocata dal carico.
- Le condizioni al contorno non variano durante l'applicazione dei carichi. I carichi devono avere magnitudine costante, stessa direzione e distribuzione. Inoltre, non devono cambiare durante la deformazione del modello.
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