Desarrollo y Pruebas de Bisagras de Flexión de FRP Tejido para Estructuras Celulares Activadas por Presión con Respecto a Aplicaciones de Alas Morphing
Autores: Meyer, Patrick; Boblenz, Johannes; Sennewald, Cornelia; Vorhof, Michael; Hühne, Christian; Cherif, Chokri; Sinapius, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Desarrollo y Pruebas de Bisagras de Flexión de FRP Tejido para Estructuras Celulares Activadas por Presión con Respecto a Aplicaciones de Alas Morphing
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estructuras de forma variable
Geometría
Aviación
Enfoques de deformación
Estructuras celulares activadas por presión
Bisagras de flexión tejidas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Las estructuras de forma variable pueden cambiar su geometría de manera específica y, por lo tanto, adaptar su forma exterior a diferentes condiciones de operación. Las aplicaciones potenciales en la aviación son múltiples y de gran alcance. Es concebible la sustitución de flaps convencionales en sistemas de alta sustentación o incluso la deformación de perfiles de alas enteros. Todos los enfoques de morfología deben enfrentar el mismo desafío: un conflicto entre minimizar las fuerzas de actuación por un lado y maximizar las deflexiones estructurales y la resistencia a fuerzas externas por el otro. Un concepto prometedor de variabilidad de forma para enfrentar este desafiante conflicto se encuentra en la biología. Las estructuras celulares activadas por presión (PACS) se basan en el movimiento de plantas násticas. En primer lugar, se presenta una breve revisión del enfoque de diseño holístico de PACS. El objetivo del siguiente estudio es investigar las posibilidades de fabricación de bisagras de flexión tejidas en estructuras celulares cerradas. Se realizan ensayos de tejido primero a nivel de material y finalmente en un voladizo PACS de cinco celdas. Se demuestra la viabilidad general de los PACS de plásticos reforzados con fibra (FRP) tejidos. Sin embargo, los resultados muestran que la selección de materiales en el proceso de tejido influye sustancialmente en el comportamiento mecánico de las bisagras de flexión. Por lo tanto, la optimización de los parámetros de fabricación es un factor clave para la realización de los PACS de FRP tejidos.
Descripción
Las estructuras de forma variable pueden cambiar su geometría de manera específica y, por lo tanto, adaptar su forma exterior a diferentes condiciones de operación. Las aplicaciones potenciales en la aviación son múltiples y de gran alcance. Es concebible la sustitución de flaps convencionales en sistemas de alta sustentación o incluso la deformación de perfiles de alas enteros. Todos los enfoques de morfología deben enfrentar el mismo desafío: un conflicto entre minimizar las fuerzas de actuación por un lado y maximizar las deflexiones estructurales y la resistencia a fuerzas externas por el otro. Un concepto prometedor de variabilidad de forma para enfrentar este desafiante conflicto se encuentra en la biología. Las estructuras celulares activadas por presión (PACS) se basan en el movimiento de plantas násticas. En primer lugar, se presenta una breve revisión del enfoque de diseño holístico de PACS. El objetivo del siguiente estudio es investigar las posibilidades de fabricación de bisagras de flexión tejidas en estructuras celulares cerradas. Se realizan ensayos de tejido primero a nivel de material y finalmente en un voladizo PACS de cinco celdas. Se demuestra la viabilidad general de los PACS de plásticos reforzados con fibra (FRP) tejidos. Sin embargo, los resultados muestran que la selección de materiales en el proceso de tejido influye sustancialmente en el comportamiento mecánico de las bisagras de flexión. Por lo tanto, la optimización de los parámetros de fabricación es un factor clave para la realización de los PACS de FRP tejidos.