Scopo della presente ricerca è quello di simulare il comportamento meccanico di avvolgimenti superconduttrivi realizzati in materiale superconduttore ad alta temperatura impiegati per la realizzazione di limitatori di corrente (SFCL) di tipo resistivo. Tale attività è stata svolta nell’ambito della milestone 1.4 “Simulazione del comportamento meccanico e termico di conduttori e avvolgimenti SAT in condizioni di guasto per impieghi in dispositivi SFCL”, del progetto di RdS LIMSAT rivolto all’Applicazione di Limitatori di Corrente SAT (Superconduttori ad Alta Temperatura). Il presente rapporto è diviso in sette capitoli. Nel primo viene presentato il limitatore resistivo e si stimano in modo semplificato gli ordini di grandezza delle variabili fondamentali che lo descrivono. Nel secondo capitolo si dà una descrizione sommaria del nastro superconduttore utilizzato e se ne presentano le caratteristiche fisiche fondamentali. Il terzo capitolo è dedicato alla modellazione delle spire dell’avvolgimento SAT dal punto di vista elettromagnetico e al calcolo delle perdite ohmiche nella fase di limitazione dell’SFCL. Sono stati esaminati avvolgimenti a due strati e particolare attenzione è stata rivolta alla possibilità di utilizzare il modello descritto sfruttando le simmetrie e le periodicità delle configurazioni. Il quarto capitolo si occupa della simulazione del riscaldamento delle spire sia un nastro SAT nelle condizioni di adiabaticità sia in regime di scambio termico con il bagno di azoto liquido in cui gli avvolgimenti sono immersi. Il quinto capitolo descrive la modellazione meccanica dal punto di vista dell’analisi strutturale con particolare riferimento alla programmazione del codice di calcolo agli elementi finiti FEMLAB che in modalità ‘multiphysics’ è in grado di risolvere simultaneamente anche le parti precedenti. L’aggiunta dei termini di dilatazione termica nelle equazioni della meccanica dei continui deformabili è il punto centrale di questo studio. Il modello completo elettrico- termico-strutturale è nel sesto capitolo dove viene applicato a due casi di cortocircuito rappresentativi, di cui esistono anche le misure sperimentali su un prototipo di avvolgimento limitatore realizzato al CESI. I risultati vengono discussi evidenziando il peso che nel comportamento del limitatore hanno la parte generata dalle forze elettromagnetiche e la parte imputabile alle dilatazioni termiche. Il settimo capitolo è infine dedicato ad una analisi più dettagliata del comportamento meccanico degli avvolgimenti in presenza di pretensionamenti ed eventuali bendaggi utilizzando il codice di calcolo, sempre agli elementi finiti, ABAQUS, programma commerciale dedicato all’analisi strutturale.