Consideraciones de diseño para una placa rígida comprimida con deslaminación de piel y refuerzo basada en la evaluación de la distribución de estrés en la capa adhesiva
Autores: Frulla, Giacomo; Parente, Giovanni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Consideraciones de diseño para una placa rígida comprimida con deslaminación de piel y refuerzo basada en la evaluación de la distribución de estrés en la capa adhesiva
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Paneles rígidos
Construcción de alas aeroespaciales
Capa adhesiva
Despegado
Estado de tensión
Procedimiento de diseño
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Se considera que una aplicación extensa de paneles reforzados es estándar para la construcción de alas en la industria aeroespacial, tanto para reducir el peso estructural como para cumplir con los requisitos regulatorios. La conexión basada en la capa adhesiva entre la piel y el refuerzo introduce la posibilidad de deslaminación durante las condiciones operativas. El procedimiento de diseño se ve fuertemente influenciado por esta anomalía, requiriendo la definición de un criterio para identificar el límite en la extensión de la deslaminación para una operación segura. Se propone un procedimiento basado en la investigación del estado de tensión en la capa adhesiva para identificar el comportamiento típico de la placa comprimida, incluyendo situaciones de daño, y se deriva una indicación específica para el procedimiento de diseño basada en la dimensión de la deslaminación. Se investigaron configuraciones críticas y post-críticas tanto a nivel global como local para fijar parámetros sensibles. Se discute y presenta una guía concluyente. El análisis se aplica a una placa isotrópica para resaltar las principales características del procedimiento de diseño relacionado. No se esperan cambios conceptuales con la introducción de material compuesto que puedan influir en la distribución de tensiones según la disposición elegida, pero no en el concepto básico de diseño en el comportamiento de la placa.
Descripción
Se considera que una aplicación extensa de paneles reforzados es estándar para la construcción de alas en la industria aeroespacial, tanto para reducir el peso estructural como para cumplir con los requisitos regulatorios. La conexión basada en la capa adhesiva entre la piel y el refuerzo introduce la posibilidad de deslaminación durante las condiciones operativas. El procedimiento de diseño se ve fuertemente influenciado por esta anomalía, requiriendo la definición de un criterio para identificar el límite en la extensión de la deslaminación para una operación segura. Se propone un procedimiento basado en la investigación del estado de tensión en la capa adhesiva para identificar el comportamiento típico de la placa comprimida, incluyendo situaciones de daño, y se deriva una indicación específica para el procedimiento de diseño basada en la dimensión de la deslaminación. Se investigaron configuraciones críticas y post-críticas tanto a nivel global como local para fijar parámetros sensibles. Se discute y presenta una guía concluyente. El análisis se aplica a una placa isotrópica para resaltar las principales características del procedimiento de diseño relacionado. No se esperan cambios conceptuales con la introducción de material compuesto que puedan influir en la distribución de tensiones según la disposición elegida, pero no en el concepto básico de diseño en el comportamiento de la placa.