Contribuciones Mecánicas y Térmicas al Daño Sufrido por una Estructura Aeronáutica Sujeta a una Descarga Eléctrica Intensa y Súbita
Autores: Better, Bryan; El Malki Alaoui, Aboulghit; Espinosa, Christine; Arrigoni, Michel; Menetrier, Nathan; Yazidjian, Chabouh; Guetta, Serge; Lachaud, Frédéric; Jochum, Christian; Boustie, Michel; Zagouri, Didier
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Contribuciones Mecánicas y Térmicas al Daño Sufrido por una Estructura Aeronáutica Sujeta a una Descarga Eléctrica Intensa y Súbita
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estructuras aeronáuticas
Generación de energía
Turbinas eólicas
Rayos
Material compuesto
Distribución de delaminación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Las estructuras aeronaúticas ligeras y las estructuras de generación de energía, como los aerogeneradores, están equipadas con capas externas protegidas diseñadas y certificadas para resistir eventos climáticos severos, como los rayos. Durante estos eventos, altas corrientes fluyen a través de la protección estructural, pero es probable que induzcan efectos más profundos en el material compuesto de soporte y podrían incluso alcanzar o perforar tanques presurizados. Las mediciones in situ son difíciles de lograr durante la entrega de corriente debido a las severas condiciones electromagnéticas, y el fenómeno de los rayos en estas estructuras aún no se ha investigado completamente. Para obtener una mejor comprensión de la física involucrada, se analizan las similitudes en el daño directo entre muestras impactadas por rayos y aquellas sometidas a láseres pulsados y una pistola de electrones. Estos análisis muestran la incapacidad de una contribución puramente mecánica para reproducir completamente la forma de la distribución de delaminación de los impactos de rayos. Por el contrario, se destacan las similitudes en el efecto y el daño con la contribución termomecánica de la deposición de haz de electrones, particularmente el aumento en la delaminación del núcleo debido a la pintura y las aparentes similitudes en la distribución de delaminación.
Descripción
Las estructuras aeronaúticas ligeras y las estructuras de generación de energía, como los aerogeneradores, están equipadas con capas externas protegidas diseñadas y certificadas para resistir eventos climáticos severos, como los rayos. Durante estos eventos, altas corrientes fluyen a través de la protección estructural, pero es probable que induzcan efectos más profundos en el material compuesto de soporte y podrían incluso alcanzar o perforar tanques presurizados. Las mediciones in situ son difíciles de lograr durante la entrega de corriente debido a las severas condiciones electromagnéticas, y el fenómeno de los rayos en estas estructuras aún no se ha investigado completamente. Para obtener una mejor comprensión de la física involucrada, se analizan las similitudes en el daño directo entre muestras impactadas por rayos y aquellas sometidas a láseres pulsados y una pistola de electrones. Estos análisis muestran la incapacidad de una contribución puramente mecánica para reproducir completamente la forma de la distribución de delaminación de los impactos de rayos. Por el contrario, se destacan las similitudes en el efecto y el daño con la contribución termomecánica de la deposición de haz de electrones, particularmente el aumento en la delaminación del núcleo debido a la pintura y las aparentes similitudes en la distribución de delaminación.