Análisis de impacto de aves en palas de ventilador compuestas híbridas: Validación a nivel de pala
Autores: Yella, Gruhalakshmi; Jadhav, Prakash; Lande, Chhaya
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis de impacto de aves en palas de ventilador compuestas híbridas: Validación a nivel de pala
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Impactos de aves
Palas de ventilador de motor de aeronave
Análisis de simulación
Pala compuesta híbrida
Modificaciones de diseño
Deformación por corte interlaminar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Los impactos de aves han sido durante mucho tiempo una fuente de preocupación para todas las aerolíneas del mundo. Es el criterio de diseño más significativo para las palas de los motores de aeronaves. Dado que no es práctico fabricar y probar motores de aviación repetidamente para pequeñas modificaciones de diseño, se puede utilizar el análisis de simulación para investigar estrategias que reduzcan la influencia de un impacto de ave en un motor a reacción mediante el empleo de procesos de diseño y fabricación adecuados para las palas. Este estudio propone utilizar dos fibras (híbridas) en lugar de la pala compuesta de fibra única que se utiliza actualmente para abordar los problemas de delaminación. Como prueba de validación de la idea, los resultados del análisis a nivel de muestra se validan utilizando una prueba de flexión de cuatro puntos de muestras de tamaño similar. Tras esta validación, se utiliza un análisis dinámico para investigar el comportamiento de impacto de una placa rectangular sometida a un impacto de ave. La investigación actual se centra en analizar los impactos de aves en una pala de ventilador compuesta híbrida utilizando modelos a nivel de pala. Este estudio se concentra en la posición del impacto del ave y la longitud de la región de unión de dos materiales. Los resultados muestran que la región de unión con un 40% de longitud de compuesto de vidrio muestra el nivel óptimo de deformación cortante interlaminar normalizada en las tres ubicaciones de impacto.
Descripción
Los impactos de aves han sido durante mucho tiempo una fuente de preocupación para todas las aerolíneas del mundo. Es el criterio de diseño más significativo para las palas de los motores de aeronaves. Dado que no es práctico fabricar y probar motores de aviación repetidamente para pequeñas modificaciones de diseño, se puede utilizar el análisis de simulación para investigar estrategias que reduzcan la influencia de un impacto de ave en un motor a reacción mediante el empleo de procesos de diseño y fabricación adecuados para las palas. Este estudio propone utilizar dos fibras (híbridas) en lugar de la pala compuesta de fibra única que se utiliza actualmente para abordar los problemas de delaminación. Como prueba de validación de la idea, los resultados del análisis a nivel de muestra se validan utilizando una prueba de flexión de cuatro puntos de muestras de tamaño similar. Tras esta validación, se utiliza un análisis dinámico para investigar el comportamiento de impacto de una placa rectangular sometida a un impacto de ave. La investigación actual se centra en analizar los impactos de aves en una pala de ventilador compuesta híbrida utilizando modelos a nivel de pala. Este estudio se concentra en la posición del impacto del ave y la longitud de la región de unión de dos materiales. Los resultados muestran que la región de unión con un 40% de longitud de compuesto de vidrio muestra el nivel óptimo de deformación cortante interlaminar normalizada en las tres ubicaciones de impacto.