ITTO20080908A1 - Procedimento per la prognostica di una struttura sottoposta a carichi. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: “Procedimento per la prognostica di una struttura sottoposta a carichiâ€

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda in generale una metodologia di prognostica strutturale, e più specificamente un procedimento per la prognostica di una struttura meccanica, in particolare una struttura di velivolo, atti a valutare la presenza o monitorare l'insorgere di danni o difetti indotti in una struttura da carichi operativi e/o eventi di servizio.

Nelle metodologie di manutenzione di sistemi (parti di prodotti o prodotti complessi) à ̈ di estremo interesse la possibilità di ridurre i guasti inattesi, attraverso il monitoraggio di alcuni indicatori dello stato del sistema.

Secondo la tecnica nota, in aeronautica l'insorgere di danni o difetti in una struttura meccanica di un velivolo, quale una struttura metallica o in composito, ad esempio la fusoliera o la struttura alare, Ã ̈ prognosticato attraverso una ricostruzione storica degli eventi, tra cui eventi che hanno determinato danni da impatto accidentale in produzione (impatto di un attrezzo) o in servizio (impatto con grandine, detriti), e dei carichi sopportati dalla struttura, ovvero da una stima della fatica sopportata dalla struttura, a partire dalla conoscenza delle sue caratteristiche di resistenza meccanica alle sollecitazioni tipiche in condizioni di servizio. In particolare, per strutture in composito, gli impatti accidentali producono effetti poco visibili all'esterno, ma possono provocare danni rilevanti all'interno della struttura (ad esempio, delaminazioni).

Tale tecnica à ̈ tuttavia onerosa e poco precisa, perché non riflette in tempo reale i mutamenti e le condizioni fisiche e meccaniche della struttura monitorata.

La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un metodo di prognostica strutturale perfezionato, che permetta di stimare in modo affidabile con continuità le condizioni fisiche e meccaniche di una struttura.

Ulteriore scopo dell'invenzione à ̈ quello di fornire un metodo di prognostica applicabile senza oneri di calcolo eccessivi, e pertanto attuabile a bordo di un velivolo anche in condizioni di servizio, ovvero durante una missione.

Secondo la presente invenzione tali scopi sono raggiunti grazie ad un procedimento per la prognostica di una struttura meccanica avente le caratteristiche richiamate nella rivendicazione 1.

Modi particolari di realizzazione formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto à ̈ da intendersi come parte integrale o integrante della presente descrizione.

Formano ulteriore oggetto dell'invenzione un sistema ed un programma per elaboratore per la prognostica di una struttura meccanica come rivendicato.

In sintesi, la presente invenzione si fonda sulla caratterizzazione di una struttura meccanica in esame sottoposta a carichi operativi suscettibili di determinarne deformazioni locali, e sulla correlazione in tempo reale di dati di deformazione reale e dati di deformazione presunta, per confronto dei quali à ̈ dedotta la condizione di integrità o difettosità della struttura.

La struttura in esame à ̈ equipaggiata con un numero limitato di sensori di deformazione dislocati in punti notevoli e di essa à ̈ dato un modello matematico di simulazione, analitico o numerico in dipendenza della complessità morfologica della struttura (tipicamente un modello bidimensionale o tridimensionale agli elementi finiti).

Una deformazione presunta della struttura in esame in funzione di un determinato carico operativo à ̈ stimata attraverso il modello della struttura, per interpolazione o estrapolazione all'intera struttura a partire da un numero ridotto di valori di deformazione (o altro parametro indicatore di stato) reali, misurati dai sensori previsti.

Il calcolo dei dati di deformazione presunta a partire dai dati di deformazione misurata à ̈ eseguito in pratica deducendo da questi ultimi il carico agente istantaneamente sulla struttura, e determinando la deformazione complessiva della struttura in ogni altro punto di modellazione non coincidente con i punti notevoli di misurazione in conseguenza del carico stimato.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione verranno più dettagliatamente esposti nella descrizione particolareggiata seguente di una sua forma di attuazione, data a titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 mostra un esempio di sistema di prognostica applicato ad un velivolo;

la figura 2 mostra un esempio di struttura ed un sistema di forze agenti su di esso;

la figura 3 Ã ̈ un diagramma di flusso del procedimento di prognostica oggetto dell'invenzione; e le figure 4a e 4b mostrano un pannello di fusoliera di un velivolo, in cui sono evidenziati i punti notevoli di collocazione dei sensori di deformazione, nel caso specifico 14 punti di rilevamento primari e 40 punti di rilevamento di confronto, rispettivamente in una condizione di struttura integra e di struttura con un difetto.

Un esempio di un sistema di prognostica strutturale nella applicazione preferita ad un velivolo à ̈ schematicamente illustrato in figura 1.

Del velivolo, indicato nel complesso con A, sono evidenziate alcune parti strutturali di cui si intende monitorare una condizione di integrità o difettosità, ad esempio la fusoliera S1, la struttura alare S2 e l'impennaggio S3. Su ciascuna parte sono dislocati due insiemi di sensori, rispettivamente una pluralità di sensori primari P' ed una pluralità di sensori supplementari P'', indicati per semplicità come una unica coppia di elementi, atti a rilevare una grandezza indicativa dello stato delle strutture del velivolo, ad esempio la deformazione statica locale (eventualmente in più di una direzione).

I sensori P', P'' sono collegati ad una unità elettronica di elaborazione U, alla quale trasmettono rispettivi segnali rappresentativi delle grandezze rilevate. All'unità di elaborazione sono associate banche dati DB1, DB2 recanti memorizzate relazioni associative tra i valori che possono assumere predeterminate grandezze fisiche di rilievo per le strutture, le sollecitazioni a cui dette strutture sono sottoposte e la morfologia di dette strutture.

L'unità di elaborazione à ̈ collegata inoltre ad una unità di segnalazione D, atta a rappresentare ad un operatore, quale il pilota del velivolo od un manutentore, visivamente attraverso iscrizioni e mappature su di uno schermo od elettronicamente attraverso l'emissione di un report, lo stato di integrità o difettosità delle strutture monitorate.

Un esempio di struttura oggetto di un sistema di prognostica à ̈ mostrato in figura 2, nella forma di un pannello di fusoliera di un velivolo, indicato nel complesso con 10 e mostrato secondo una vista in pianta dall'alto e laterale, comprendente un elemento piano di fondo 20 che presenta su una superficie 22 una serie di costolature di irrigidimento 24.

Con L1-LKsono indicati i vettori rappresentativi delle forze agenti sulla struttura (essenzialmente bidimensionale) in una predeterminata condizione operativa, a titolo esemplificativo e per semplicità aventi componenti soltanto nel piano di giacitura della struttura.

Con P sono indicati punti notevoli sulla superficie della struttura, in particolare due insiemi di punti, rispettivamente un primo insieme di punti di rilevamento primari, indicati P1-Pped un secondo insieme di punti di rilevamento addizionali, nel seguito identificati come punti di rilevamento di confronto, contrassegnati Pp+1-Pp+s.

Preferibilmente, i punti di rilevamento primari sono scelti in modo tale per cui ad ogni condizione di stato della struttura sia associabile una unica condizione di carico, mentre i punti di rilevamento addizionali sono scelti con un criterio di sostanziale periodicità, fatta salva una eventuale intensificazione in prossimità di aree di maggiore criticità strutturale (ad esempio, la zona di incollaggio skin-rinforzo per prognosticare un eventuale scollamento dei rinforzi).

Nei punti di rilevamento (o punti notevoli della struttura) sono collocati sensori di deformazione di tipo per sé noto, ad esempio sensori superficiali o annegati nella struttura, collegati (elettricamente, otticamente o wireless) all'unità di elaborazione del sistema di prognostica di bordo del velivolo, atta ad associare i segnali acquisiti dai sensori a valori di deformazione della struttura.

Sensori noti possono essere, ad esempio, del tipo "strain gage", ovvero a segnale di resistenza elettrica variabile con la deformazione, o del tipo "reticolo di Bragg" con lettura della deformazione basata su una lettura della lunghezza d'onda che interferisce col reticolo, direttamente correlata alla deformazione.

In prossimità dei punti di rilevamento, distribuiti sulla struttura, sono inoltre vantaggiosamente previsti dei sensori di temperatura (non raffigurati), anch'essi atti a trasferire i dati di temperatura rilevati all'unità di elaborazione, il cui scopo risulterà chiaro nel prosieguo della descrizione.

Il procedimento di prognostica oggetto dell'invenzione à ̈ descritto dettagliatamente con riferimento al diagramma di flusso di figura 3.

Preliminarmente, ad esempio tramite un sistema di elaborazione off-line non integrato con l'unità di elaborazione di prognostica di bordo, ed una volta per tutte, à ̈ costruito (100) un modello della struttura data in oggetto, quale un modello ad elementi finiti, per cui sulla struttura à ̈ definito un reticolo di punti Nijk. Il modello utilizza come dati anche i moduli elastici dei materiali utilizzati nella struttura, tenendo anche conto di una eventuale variabilità degli stessi con la temperatura.

Un vettore VLdi carichi tipici della struttura, di dimensione K, Ã ̈ indicato come:

VL= (VL1, VL2, ..., VLK) dove VL1, ..., VLKindicano ciascuno, in notazione abbreviata, la terna di valori delle componenti di ciascun vettore di carico o forza agente sulla struttura in un prescelto sistema di riferimento cartesiano spaziale.

Il vettore VLpuò assumere teoricamente infiniti valori, poiché infinite sono le forze che possono agire sulla struttura nelle differenti condizioni operative possibili, rispettivamente in una pluralità infinita di punti del pannello, secondo una pluralità infinita di direzioni possibili e con una pluralità di possibili valori di intensità.

Per gli scopi dell'invenzione si considera che ciascun elemento di VLpossa assumere un numero discreto finito d di valori, per cui il numero di combinazioni possibili (contrassegnate con m) si riduce a K<d>, ma può essere ulteriormente diminuito se si considerano (110) solo alcune combinazioni possibili (per esempio, variando solo il valore di un elemento del vettore per volta).

Ciascun valore possibile del vettore VLÃ ̈ indicato con VLm.

Dato il modello ad elementi finiti di cui sopra, a ciascun valore VLmdel vettore VLcorrisponderà una distribuzione di deformazioni εijknei punti Nijkdella struttura.

Si assume inoltre che sia attuata una verifica sperimentale di correttezza del modello presunto, individuando un vettore di punti notevoli sulla struttura, di dimensione p, preferibilmente fra i punti che - secondo il modello (teorico o sperimentale) della struttura sono suscettibili di mostrare una maggiore variazione di deformazione al variare del vettore dei carichi, e verificando sperimentalmente il livello di corrispondenza fra deformazione prevista e deformazione misurata.

Effettuata la suddetta selezione di p punti del modello, si determina (120), ad esempio per misurazione o simulazione, un vettore di deformazioni Vε=(Vε1, Vε2, ..., Vεp) tale da stabilire una corrispondenza biunivoca fra ciascun valore del vettore VLe ciascun valore del vettore Vε.

Ciò consente per ciascuna distribuzione di deformazioni nota, ad esempio perché misurata sperimentalmente o ricavata teoricamente a partire dalle conoscenza delle proprietà fisiche e meccaniche della struttura e dai carichi di prova a cui essa à ̈ sottoposta, di associare tra loro un valore del vettore VLed un valore del vettore Vε. L'insieme di associazioni biunivoche tra carichi e deformazioni conseguenti popola una prima banca dati DB1 (130), immagazzinabile in un modulo di memoria del sistema di prognostica di bordo, accoppiato all'unità di elaborazione.

Assunto che per un determinato vettore di carichi VL= (VL1, VL2,....VLK), si produce una distribuzione di deformazioni εijknel reticolo di punti Nijkdella struttura, si indichi con (εijk)quna distribuzione di deformazioni nel reticolo indotta dal medesimo vettore di carichi VLin presenza di un difetto dqnella struttura.

Un difetto della struttura può essere un foro, un foro riempito (filled hole) o altre modificazioni superficiali o di volume, ad esempio provocate dall'inserimento di un organo di collegamento, da un danno da impatto, delaminazione, porosità, o dovute a una zona della struttura diversamente ricca di resine o di fibre. Un difetto può essere concentrato in un punto di coordinate determinate o distribuito in una direzione, su un'area o in un volume della struttura.

Si noti che scegliendo opportunamente i p punti di rilevamento sulla struttura un eventuale difetto concentrato, localizzato lontano da essi, può non provocare variazione alcuna nel vettore di deformazioni Vε=(Vε1, Vε2, ..., Vεp) per cui ad un determinato vettore di carichi VL= (VL1, VL2, ..., VLK) corrisponde un vettore di deformazioni immutato in presenza di difetto Vεd=Vε.

Sempre preliminarmente, tramite un sistema di elaborazione off-line non integrato a bordo del velivolo ed una volta per tutte, per predeterminate tipologie e dimensioni di difetti, à ̈ condotta una modellazione del difetto (200) ed una verifica sperimentale della stessa, correggendo eventualmente il modello per una corretta rappresentazione della realtà (validazione del modello dei difetti).

In particolare, i difetti si differenziano per tipologia, dimensione, localizzazione sul piano e nello spessore della struttura.

Per ogni vettore di carichi, VL= (VL1, VL2, ..., VLK) a cui corrisponde un vettore di deformazioni Vε=(Vε1, Vε2, ..., Vεp) nei punti di rilevamento selezionati, à ̈ dunque associato (210) un vettore di variazione di deformazioni ∆Vε=Vεd-Vε=(∆Vε1, ∆Vε2, ..., ∆Vεp) rappresentative di una variazione indotta dal difetto, e ciò à ̈ possibile per ciascun parametro di classificazione del difetto (ossia: tipologia, dimensione, localizzazione).

Naturalmente, il criterio di scelta dei punti di rilevamento deve preferibilmente tener conto della sensibilità al difetto della struttura in tali punti, altrimenti può accadere che risulti nullo qualche elemento ∆Vεidel vettore, fino al limite della condizione Vεd=Vεper cui ∆Vεà ̈ un vettore nullo.

E' così possibile attribuire una relazione di associazione fra un numero discreto di valori del vettore di carichi VL, un numero discreto di valori del vettore di deformazioni Vεed un corrispondente numero discreto di valori del vettore di variazione di deformazioni ∆Vεper ogni difetto.

L'insieme di associazioni biunivoche, per ogni tipo di difetto, fra il vettore di carichi VL, il vettore di variazioni di deformazione ∆Vεe la tipologia di difetto, popola una seconda banca dati DB2 (220), immagazzinabile in un modulo di memoria del sistema di prognostica di bordo, accoppiato all'unità di elaborazione.

Un programma per elaboratore, eseguibile dall'unità di elaborazione del sistema di prognostica di bordo, à ̈ atto a determinare una legge di identificazione di un difetto ed a riconoscere un difetto a partire dalla correlazione fra la variazione di deformazioni rilevata ed i carichi applicati.

Il procedimento di prognostica, riferito alla struttura di pannello di fusoliera schematizzata in figura 2, si basa sulle considerazioni premesse e prende le mosse dalla prima e seconda banca dati DB1, DB2 memorizzate dal sistema autonomo di bordo. Specificamente, tale procedimento à ̈ attuato da una unità di elaborazione di bordo predisposta per eseguire gruppi o moduli di programmi di elaborazione e calcolo memorizzati su disco o accessibili in rete, che realizzano il procedimento secondo l'invenzione, come verrà più avanti descritto in dettaglio.

Le soluzioni tecniche di realizzazione del sistema di elaborazione di bordo qui richiamate sono considerate ben note nella tecnica e non saranno ulteriormente descritte in questa sede perché di per sé non rilevanti ai fini dell'attuazione e della comprensione della presente invenzione.

Come riferito precedentemente sono dati sulla struttura p punti di rilevamento primari (P1, P2, ..., Pp) ed ulteriori s punti di rilevamento supplementari o di confronto (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s) in cui sono disposti i sensori per la lettura delle deformazioni subite dalla struttura sottoposta a carichi operativi.

In ogni istante, sulla base delle rilevazioni (300) delle deformazioni nei p punti di rilevamento primari della struttura (P1, P2, , Pp), à ̈ determinato il carico associato (310) per confronto con la prima banca dati DB1. A partire dal carico presunto à ̈ stimata (320) una mappatura di deformazioni in tutti i punti della struttura identificati secondo il modello ad elementi finiti generato, che comprende quindi le deformazioni negli s punti di rilevamento supplementari (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s).

Preferibilmente, il sistema à ̈ predisposto per tener conto delle variazioni nelle dimensioni della struttura e nelle proprietà (modulo elastico) del materiale della struttura, indotte dalla temperatura operativa della struttura medesima rilevata tramite sensori di temperatura distribuiti su di essa, stimando il contributo di deformazione dovuta all'espansione o alla contrazione termica, per collaudo offline di una struttura con caratteristiche di deformabilità analoga, ma non caricata, attraverso l'adozione di misuratori di deformazione all'interno di essa.

Il sistema, quindi, confronta (330) le deformazioni stimate negli s punti di rilevamento supplementari (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s) con quelle misurate in tali punti, verificandone la coincidenza, a meno di una tolleranza prefissata.

Anche la misurazione delle deformazioni negli s punti di rilevamento di confronto à ̈ preferibilmente depurata del contributo di deformazione dovuta all'espansione o alla contrazione termica, come spiegato poco sopra.

In caso di accordo fra deformazione prevista e misurata à ̈ prognosticata l'integrità della struttura (340). Nel caso di discordanza, viene verificata l'ipotesi che ci siano variazioni della struttura in prossimità di qualcuno dei p punti, tali da influenzare la deformazione subita in tali punti per effetto del carico applicato.

In tal caso, viene prognosticata la presenza di difetti in corrispondenza dei punti in cui viene rilevata una differenza della deformazione fra valori teorici e valori misurati, ottenendo in primo luogo il risultato di individuare, e contemporaneamente localizzare un difetto della struttura (350).

Infine, le differenze di deformazione (deformazioni rilevate rispetto a quelle previste) vengono associate al presunto difetto per confronto con i contenuti della seconda banca dati DB2, ottenendo la possibilità di riconoscere (360) la classe (tipologia e dimensioni) del difetto (descrizione qualitativa e quantitativa del difetto).

Naturalmente, come apparirà chiaro ad un tecnico del settore, il procedimento terminato come illustrato nel diagramma di flusso di figura può essere ripetuto ciclicamente, ad esempio ad intervalli periodici predeterminati secondo un piano di verifica prestabilito, a partire da nuove simultanee rilevazioni delle deformazioni nei punti di rilevamento della struttura.

Vantaggiosamente, per consentire il funzionamento del sistema anche nel caso di danneggiamento della struttura in prossimità di qualcuno dei punti di rilevamento e quindi di danneggiamento dei sensori, à ̈ creata una ridondanza aumentando il numero dei punti di rilevamento, così da disporre di un certo numero di sensori supplementari di backup.

Un esempio qualitativo di funzionamento del procedimento oggetto dell'invenzione à ̈ dato nel seguito con riferimento ad una struttura di pannello di fusoliera FP mostrata nelle figure 4a e 4b. Per semplicità descrittiva à ̈ assunto ad esempio un pannello piano, di larghezza W =1800 mm, spessore th=5 mm e modulo elastico longitudinale (nella direzione indicata dalla freccia D) E1=1000 MPa.

Su di esso sono individuati 14 punti di rilevamento primari (P1, P2, ..., P14) ed ulteriori 40 punti di rilevamento di confronto (P15, P16, ..., P54) in cui sono posti i sensori per la lettura della deformazione, orientati secondo la direzione D. Per semplicità di rappresentazione non sono indicati i sensori di temperatura, comunque previsti, per una corretta stima delle deformazioni subite dal pannello e dovute a carichi meccanici, indipendenti dai carichi termici.

Nel caso specifico si ipotizzi che le deformazioni lette (il vettore Vε) siano quelle date in tabella 1.

Tabella 1

Punti di rilevamento STRAIN

P10,01

P20,01

P30,01

P40,01

P50,01

P60,01

P70,01

P80,01

P90,01

P100,01

P110,01

P120,01

P130,01

P140,01

Il sistema oggetto dell'invenzione individua, tramite la prima banca dati DB1, un carico di trazione unidirezionale (il vettore VL) uniformemente distribuito sulla superficie, con una risultante di 90000 N.

Sempre tramite la prima banca dati DB1, esso individua le deformazioni previste nei 40 punti (P15, P16, ..., P54), che risultano espresse nella tabella 2 seguente.

Tabella 2

Punti per sensori prognostici

Strain Strain Strain<P>150,01<P>290,01<P>430,01<P>160,01<P>300,01<P>440,01<P>170,01<P>310,01<P>450,01<P>180,01<P>320,01<P>460,01<P>190,01<P>330,01<P>470,01<P>200,01<P>340,01<P>480,01<P>210,01<P>350,01<P>490,01<P>220,01<P>360,01<P>500,01<P>230,01<P>370,01<P>510,01<P>240,01<P>380,01<P>520,01<P>250,01<P>390,01<P>530,01<P>260,01<P>400,01<P>540,01<P>270,01<P>410,01

<P>280,01<P>420,01

L'unità di elaborazione U del sistema confronta le deformazioni (Vε) previste nei 40 punti P15-P54con quelle misurate (Vεd) negli stessi punti. Se si assume un modello corretto, in assenza di difetti il sistema verificherà la coincidenza tra i valori di deformazione previsti e quelli misurati.

In questo caso à ̈ prognosticata l’integrità della struttura.

Nel caso di totale discordanza, viene verificata l’ipotesi che siano state indotte variazioni (∆Vε) in qualcuno dei 14 punti ove sono collocati i sensori di rilevamento primari. Se si assume che il numero di 14 sensori sia ridondante, il sistema esegue un ciclo di verifica escludendo a turno uno (o più) di essi e ricalcolando le deformazioni stimate nei punti P15-P54fino all'abbandono della condizione di totale discordanza.

In caso di discordanza parziale, viene prognosticata la presenza di difetti in prossimità dei punti in cui viene rilevata una differenza fra valori di deformazione sotto carico teorici (Vε) e misurati (Vεd). Un esempio di valori di deformazione misurati à ̈ riportato in tabella 3.

Tabella 3

Punti per sensori prognostici

Strain Strain Strain<P>150,01<P>290,01<P>430,01<P>160,01<P>300,015<P>440,01<P>170,01<P>310,022<P>450,01<P>180,01<P>320,022<P>460,01<P>190,01<P>330,015<P>470,01<P>200,01<P>340,011<P>480,01<P>210,01<P>350,01<P>490,01<P>220,01<P>360,01<P>500,01<P>230,01<P>370,01<P>510,01<P>240,01<P>380,01<P>520,01<P>250,01<P>390,01<P>530,01<P>260,01<P>400,01<P>540,01<P>270,01<P>410,01

<P>280,01<P>420,01

In questo caso à ̈ prognosticata la presenza di difettosità, localizzata in corrispondenza della regione di pannello compresa tra i punti P30, P31, P32, P33, P34.

Quindi, le differenze di deformazione (deformazioni rilevate rispetto a deformazioni previste) vengono associate ad un difetto (tipologia e dimensioni) che ne à ̈ la probabile causa attraverso la seconda banca dati DB2. Nel caso specifico, il sistema identifica che il difetto à ̈ la presenza di un foro, indicato con 50, delle dimensioni mostrate in figura 4b.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto à ̈ stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo allontanarsi dall'ambito di protezione dell'invenzione definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la prognostica di una struttura sottoposta a carichi, in particolare una struttura di velivolo, caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di: - predisporre (130) una prima banca dati (DB1) di relazione tra possibili carichi (VL) agenti sulla struttura in condizioni operative ed uno stato modificato della struttura (Vε), includente valori di una grandezza indicativa dello stato della struttura modificato in presenza di detti carichi in un numero predeterminato di punti notevoli; - predisporre (220) una seconda banca dati (DB2) di relazione tra variazioni dello stato della struttura (∆Vε) indotte da prestabiliti difetti in un numero predeterminato di punti notevoli della struttura, e possibili classi di difetti; e, iterativamente, - rilevare (300) i valori assunti da detta grandezza indicativa dello stato della struttura (Vε) in una prima pluralità di punti di rilevamento primari (P1, P2, ..., Pp) ed in una seconda pluralità di punti di rilevamento supplementari (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s); - determinare (310) dalla prima banca dati (DB1) i carichi (VL) agenti sulla struttura a partire dai valori rilevati della grandezza di stato (Vε); - stimare (320), sulla base dei carichi determinati (VL), i valori della grandezza di stato (Vε) nei punti di rilevamento supplementari (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s); - confrontare (330) tra loro i valori stimati (Vε) e rilevati (Vεd) della grandezza di stato nei punti di rilevamento supplementari (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s); e - determinare uno stato di integrità della struttura (340) se i valori della grandezza di stato rilevati (Vεd) e stimati (Vε) concordano sostanzialmente a meno di tolleranze predeterminate, ovvero uno stato di difettosità della struttura (350) se detti valori (Vεd, Vε) della grandezza di stato discordano a meno delle tolleranze predeterminate.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, comprendente l'identificazione di un difetto (360) della struttura per associazione delle variazioni (∆Vε) tra detti valori assunti dalla grandezza di stato ad una tipologia di difetto nella seconda banca dati (DB2).
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti punti notevoli (P1, P2, ..., Pp, Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s) della struttura sono selezionati da una pluralità di punti (Nijk) di identificazione della struttura definiti sulla base di un modello matematico predeterminato di detta struttura.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, in cui detti punti notevoli (P1, P2, ..., Pp, Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s) sulla struttura sono selezionati fra i punti che, secondo detto modello, sono suscettibili di individuare una condizione di stato della struttura associabile univocamente ad una condizione di carico, con intensificazione in prossimità di aree di maggiore criticità strutturale.
5. 5. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta grandezza indicativa dello stato della struttura (Vε) à ̈ la deformazione locale della struttura.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, in cui la popolazione della prima banca dati (DB1) comprende la associazione biunivoca tra valori (VLm) di carichi tipici agenti sulla struttura in condizioni operative e valori (Vεm) misurati o simulati di deformazioni della struttura sottoposta a detti carichi.
7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 5, in cui la popolazione della seconda banca dati (DB2) comprende la associazione biunivoca tra valori misurati delle variazioni di deformazioni (∆Vε) sulla struttura indotte dal medesimo vettore di carichi (VLm) in presenza di un difetto nella struttura e dati identificativi di un possibile difetto della struttura.
8. 8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la tipologia di difetti include almeno uno tra dati di classe di difetto, dimensione del difetto, localizzazione del difetto sulla struttura.
9. 9. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, includente la stima del contributo di variazione di stato della struttura nei suddetti punti di rilevamento dovuta a variazioni nelle proprietà del materiale della struttura indotte dalla temperatura operativa.
10. 10. Sistema per la prognostica di una struttura sottoposta a carichi, in particolare una struttura di velivolo, caratterizzato dal fatto che comprende: - una prima ed una seconda pluralità di sensori di rilevamento, rispettivamente dislocati in punti di rilevamento primari (P1, P2, ..., Pp) e punti di rilevamento supplementari di confronto (Pp+1, Pp+2, ..., Pp+s); - primi mezzi di memoria comprendenti una prima banca dati (DB1) di relazione tra possibili carichi (VL) agenti sulla struttura in condizioni operative ed uno stato modificato (Vε) della struttura, includenti ciascuno valori di una grandezza indicativa dello stato della struttura modificato in presenza di detti carichi in un numero predeterminato di punti notevoli; - secondi mezzi di memoria comprendenti una seconda banca dati (DB2) di relazione tra variazioni dello stato della struttura (∆Vε) indotte da prestabiliti difetti in un numero predeterminato di punti notevoli della struttura, e possibili classi di difetti; e - mezzi di elaborazione (U, D) predisposti per attuare un procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 9.
11. 11. Sistema secondo la rivendicazione 10, in cui detti sensori di rilevamento includono sensori di deformazione della struttura.
12. 12. Sistema secondo la rivendicazione 10 o 11, comprendente sensori di temperatura disposti in prossimità di detti punti di rilevamento.
13. 13. Sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 10 a 12, in cui detti mezzi di elaborazione (U) sono predisposti per identificare una classe di difetto della struttura, concentrato o distribuito, selezionato dal gruppo di modificazioni superficiali o di volume comprendente un foro, un foro riempito (filled hole) l'inserimento di un organo di collegamento, un danno da impatto, delaminazione, porosità, una regione di struttura diversamente ricca di resine o fibre.
14. 14. Programma di elaborazione o gruppo di programmi eseguibile da un sistema di elaborazione (10), comprendente uno o più moduli di codice per l'attuazione di un procedimento per la prognostica di una struttura sottoposta a carichi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 9.