Un enfoque resiliente para la configuración de un banco de pruebas en la calificación de un ala de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) de rotor inclinado
Autores: Vitale, Pasquale; Diodati, Gianluca; Orlando, Salvatore; Timbrato, Francesco; Miano, Mario; Chiariello, Antonio; Belardo, Marika
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un enfoque resiliente para la configuración de un banco de pruebas en la calificación de un ala de polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) de rotor inclinado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Evolución
Desarrollo de alas de aeronaves
Pruebas estáticas
Proyecto Clean Sky 2 T-WING
Ala compuesta
Equipo de ingeniería
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La evolución del desarrollo de alas de aeronaves ha visto un progreso significativo desde los primeros días de la aviación, con las pruebas estáticas emergiendo como un aspecto crucial para garantizar la seguridad y la fiabilidad. Este estudio se centró específicamente en la fase de ingeniería de las pruebas estáticas para el proyecto Clean Sky 2 T-WING, que está dedicado a probar el innovador ala compuesta del Demostrador de Tecnología de Tiltrotor Civil de Nueva Generación. Durante la fase de diseño, se identificaron casos de carga críticos a través de análisis de fuerza cortante/momento de flexión (SFBM) y modos de fallo. Para calificar el ala, un equipo de ingeniería diseñó un banco de pruebas dedicado equipado con gatos hidráulicos para reflejar los diagramas de SFBM. Adhiriéndose a especificaciones y restricciones geométricas debido a varios factores, los gatos tenían como objetivo minimizar los errores (dentro del 5%) en la replicación de los diagramas. Se empleó un algoritmo efectivo, que abarcaba cinco fases, para identificar la configuración óptima. Esto implicó analizar componentes significativos, realizar optimizaciones lineales de mínimos cuadrados, seleccionar soluciones que cumplieran con las restricciones direccionales, analizar las soluciones del frente de Pareto y evaluar las fuerzas externas de los gatos. El resultado fue un montaje del banco de pruebas con un conjunto viable de fuerzas de gatos hidráulicos, logrando una replicación precisa de SFBM en el ala con un mínimo de gatos y fuerzas aplicadas en general.
Descripción
La evolución del desarrollo de alas de aeronaves ha visto un progreso significativo desde los primeros días de la aviación, con las pruebas estáticas emergiendo como un aspecto crucial para garantizar la seguridad y la fiabilidad. Este estudio se centró específicamente en la fase de ingeniería de las pruebas estáticas para el proyecto Clean Sky 2 T-WING, que está dedicado a probar el innovador ala compuesta del Demostrador de Tecnología de Tiltrotor Civil de Nueva Generación. Durante la fase de diseño, se identificaron casos de carga críticos a través de análisis de fuerza cortante/momento de flexión (SFBM) y modos de fallo. Para calificar el ala, un equipo de ingeniería diseñó un banco de pruebas dedicado equipado con gatos hidráulicos para reflejar los diagramas de SFBM. Adhiriéndose a especificaciones y restricciones geométricas debido a varios factores, los gatos tenían como objetivo minimizar los errores (dentro del 5%) en la replicación de los diagramas. Se empleó un algoritmo efectivo, que abarcaba cinco fases, para identificar la configuración óptima. Esto implicó analizar componentes significativos, realizar optimizaciones lineales de mínimos cuadrados, seleccionar soluciones que cumplieran con las restricciones direccionales, analizar las soluciones del frente de Pareto y evaluar las fuerzas externas de los gatos. El resultado fue un montaje del banco de pruebas con un conjunto viable de fuerzas de gatos hidráulicos, logrando una replicación precisa de SFBM en el ala con un mínimo de gatos y fuerzas aplicadas en general.