Un método de análisis eficiente del daño por proyectiles en el fuselaje de aleación de aluminio de helicópteros basado en la teoría de ruptura del proyectil
Autores: Xing, Xiaobing; Tan, Jianfeng; Yang, Yuxiao; Yong, Tian; Yu, Linjun; Zhou, Yun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método de análisis eficiente del daño por proyectiles en el fuselaje de aleación de aluminio de helicópteros basado en la teoría de ruptura del proyectil
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Forma
Estructura
Fuselaje de helicóptero
Daño por proyectiles
Método de análisis
Velocidad residual
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La forma y estructura del fuselaje del helicóptero son complejas, y es difícil para un método de elementos finitos (FEM) investigar el daño por proyectiles en el fuselaje del helicóptero en un entorno de múltiples proyectiles. Se propone un método de análisis eficiente para el daño por proyectiles en el fuselaje del helicóptero al acoplar la teoría de descomposición del proyectil, que se deriva de la fórmula empírica existente para metales dúctiles penetrantes, y el modelo de impacto del proyectil. Luego, se investigan las características de la coordenada de impacto del fuselaje del helicóptero, la velocidad residual y el área de daño del fuselaje bajo un ataque de múltiples proyectiles. Los resultados muestran que las velocidades residuales predichas coinciden con los experimentos. Los errores máximos de la velocidad residual y el área de daño del fuselaje son del 4.7% y del 9.56%, respectivamente. En comparación con el FEM, el tiempo de cálculo del método propuesto se reduce en un 92.1%, y su eficiencia mejora notablemente. A medida que aumenta el ángulo de incidencia, la velocidad residual disminuye y el área de daño aumenta. Cuando el ángulo de incidencia del cuerpo del proyectil es grande, el cuerpo del proyectil no puede penetrar la superficie del fuselaje, lo que resulta en daños por deslizamiento en el canal y un área de daño grande.
Descripción
La forma y estructura del fuselaje del helicóptero son complejas, y es difícil para un método de elementos finitos (FEM) investigar el daño por proyectiles en el fuselaje del helicóptero en un entorno de múltiples proyectiles. Se propone un método de análisis eficiente para el daño por proyectiles en el fuselaje del helicóptero al acoplar la teoría de descomposición del proyectil, que se deriva de la fórmula empírica existente para metales dúctiles penetrantes, y el modelo de impacto del proyectil. Luego, se investigan las características de la coordenada de impacto del fuselaje del helicóptero, la velocidad residual y el área de daño del fuselaje bajo un ataque de múltiples proyectiles. Los resultados muestran que las velocidades residuales predichas coinciden con los experimentos. Los errores máximos de la velocidad residual y el área de daño del fuselaje son del 4.7% y del 9.56%, respectivamente. En comparación con el FEM, el tiempo de cálculo del método propuesto se reduce en un 92.1%, y su eficiencia mejora notablemente. A medida que aumenta el ángulo de incidencia, la velocidad residual disminuye y el área de daño aumenta. Cuando el ángulo de incidencia del cuerpo del proyectil es grande, el cuerpo del proyectil no puede penetrar la superficie del fuselaje, lo que resulta en daños por deslizamiento en el canal y un área de daño grande.