Crecimiento de Grietas en una Gama de Materiales Estructurales Aeroespaciales Fabricados por Adición
Autores: Iliopoulos, Athanasios; Jones, Rhys; Michopoulos, John; Phan, Nam; Singh Raman, R. K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Crecimiento de Grietas en una Gama de Materiales Estructurales Aeroespaciales Fabricados por Adición
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Industria aeroespacial
Fabricación Aditiva
Aeronavegabilidad
Análisis de tolerancia a daños
Miembros portantes
Ecuación de crecimiento de grietas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
La industria aeroespacial está comenzando a adoptar la Fabricación Aditiva (AM), tanto para el diseño de nuevos aviones como para ayudar a mejorar la disponibilidad de las aeronaves (mantenimiento de aeronaves). Sin embargo, el MIL-STD 1530 destaca que para certificar la aeronavegabilidad, la vida operativa del fuselaje debe ser determinada mediante un análisis de tolerancia al daño. El MIL-STD 1530 también establece que en este proceso, el papel de las pruebas es meramente validar o corregir el análisis. En consecuencia, si se van a utilizar piezas producidas por AM como miembros que soportan carga, es importante que se determinen las curvas versus y, si es posible, se establezca una representación matemática válida. El presente documento demuestra que para AM Ti-6Al-4V, AM 316L acero inoxidable y AM AerMet 100 acero, las curvas versus pueden ser representadas razonablemente bien por la variante Hartman-Schijve de la ecuación de crecimiento de grietas NASGRO. También se muestra que la variabilidad en las diversas curvas versus de AM se captura razonablemente bien utilizando la curva determinada para materiales fabricados convencionalmente y permitiendo cambios en el umbral y los términos de tenacidad a la fractura cíclica.
Descripción
La industria aeroespacial está comenzando a adoptar la Fabricación Aditiva (AM), tanto para el diseño de nuevos aviones como para ayudar a mejorar la disponibilidad de las aeronaves (mantenimiento de aeronaves). Sin embargo, el MIL-STD 1530 destaca que para certificar la aeronavegabilidad, la vida operativa del fuselaje debe ser determinada mediante un análisis de tolerancia al daño. El MIL-STD 1530 también establece que en este proceso, el papel de las pruebas es meramente validar o corregir el análisis. En consecuencia, si se van a utilizar piezas producidas por AM como miembros que soportan carga, es importante que se determinen las curvas versus y, si es posible, se establezca una representación matemática válida. El presente documento demuestra que para AM Ti-6Al-4V, AM 316L acero inoxidable y AM AerMet 100 acero, las curvas versus pueden ser representadas razonablemente bien por la variante Hartman-Schijve de la ecuación de crecimiento de grietas NASGRO. También se muestra que la variabilidad en las diversas curvas versus de AM se captura razonablemente bien utilizando la curva determinada para materiales fabricados convencionalmente y permitiendo cambios en el umbral y los términos de tenacidad a la fractura cíclica.