Il gas naturale è uno dei principali protagonisti dell’economia energetica a livello mondiale ed il suo impiego nei sistemi di generazione elettrica è in costante crescita: stime della “Agenzia Internazionale per l’Energia” indicando che in Europa il consumo di gas naturale per la produzione di energia elettrica passerà da 35 Mtep/anno del 1995 ai 2000 Mtep/anno del 2010. La macchina più efficace con cui ottenere energia elettrica a partire dal gas naturale è la turbina a gas la cui efficienza di generazione può essere incrementata innalzando la temperatura dei gas di combustione all’ingresso della turbina stessa, a fronte di una parallela riduzione delle emissioni di Co 2 . L’impiego di Turbine a Gas ultraefficienti e pulite consentirà quindi di realizzare cicli combinati ad elevate prestazioni o di ripotenziare i cicli termici già esistenti. E’ pertanto importante assicurare, in futuro, il mantenimento di elevati livelli di affidabilità di tali tipologie di impianti nonostante l’impiego in condizioni di esercizio sempre più spinte e gravose. A questo fine è quindi necessario predisporre efficaci strumenti di calcolo in grado di valutare le effettive condizioni di esercizio a cui saranno sottoposti i componenti più critici delle Turbine a Gas e di prevedere il loro comportamento e degrado nel tempo. L’obbiettivo del presente studio è consentito nella messa a punto di una metodologia per la simulazione del comportamento termomeccanico della palettatura di primo stadio rotorico di turbine a gas di grossa taglia durante un tipico ciclo operativo. Preliminarmente sono state definite le caratteristiche meccaniche del componente, le condizioni di esercizio tipiche e le problematiche connesse. Quindi sono stati individuati strumenti di procedure per eseguire il calcolo dei campi di temperatura e di sollecitazione. La metodologia sviluppata è basata sull’utilizzo in cascata di codici ad elementi finiti di tipo commerciale. In particolare con un programma di analisi fluidodinamica si calcolano le principali variabili termodinamiche dei gas combusti che investono il componente in condizioni stazionarie. La distribuzione di temperatura nel componente durante tutto il ciclo operativo è determinata con un codice ad elementi finiti per analisi strutturali, utilizzando come condizioni al contorno i risultati della precedente analisi opportunamente estrapolati e tenendo conto della presenza dei canali interni di raffreddamento per i quali è stato sviluppato un algoritmo ad una procedura interativa opportuni. Infine con il medesimo codice, si calcola il campo di sollecitazione di origine termica e centrifuga che si instaura nella paletta durante il ciclo operativo; il fenomeno di ridistribuzione degli sforzi per effetto dello scorrimento a caldo è incluso nella simulazione. La procedura messa a punto è stata applicata ad una pala di turbina di grossa taglia ed i risultati relativi sono illustrati e discussi nell’ultima parte del rapporto. Lo studio oggetto del presente rapporto è stato sviluppato nell’ambito della Ricerca di Sistema, come parte nell’attività prevista nel progetto GENIN relativamente alla Tematica 3 sulle Turbine a Gas ultraefficienti e pulite.