Investigación del Método de Evaluación de Daños Globales Utilizado para Vehículos Aéreos No Tripulados Sujetos a Olas de Explosión
Autores: Feng, Xiaowei; Yang, Zezhou; Nie, Yuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación del Método de Evaluación de Daños Globales Utilizado para Vehículos Aéreos No Tripulados Sujetos a Olas de Explosión
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Metodología de evaluación
Efectos generales de daño
Vehículo aéreo no tripulado
Onda de explosión
Fuerza de corte
Simulación numérica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Con el objetivo de investigar la metodología de evaluación de los efectos de daño general en un vehículo aéreo no tripulado (VANT) sometido a una onda de explosión, se formularon los criterios de fallo para el VANT típico a través de un análisis de las normas de diseño de resistencia estructural. Específicamente, la fuerza cortante asociada con el fallo del ala puede servir como un parámetro crítico para evaluar el daño general infligido al VANT por las ondas de explosión. De acuerdo con el criterio de carga de diseño de la aeronave, se calculó el valor de la fuerza cortante correspondiente al fallo general del VANT típico. Se realizaron simulaciones numéricas para investigar la respuesta mecánica de las estructuras del VANT bajo la carga de onda de explosión generada por un explosivo de 500 g. Combinando los valores críticos de fuerza cortante obtenidos de cálculos teóricos con los resultados de simulaciones numéricas, se estimaron dos distancias entre los explosivos y el VANT que podrían producir diferentes efectos de daño, a saber, 1 m y 2.5 m. Posteriormente, se realizaron experimentos de explosión estática con cargas explosivas equivalentes, revelando diferentes efectos de daño en un VANT típico a dos distancias específicas. Los resultados de las simulaciones numéricas fueron altamente consistentes con las observaciones experimentales, validando aún más la base científica y racional para utilizar la fuerza cortante como un parámetro principal en la evaluación del daño estructural general en VANT de ala fija.
Descripción
Con el objetivo de investigar la metodología de evaluación de los efectos de daño general en un vehículo aéreo no tripulado (VANT) sometido a una onda de explosión, se formularon los criterios de fallo para el VANT típico a través de un análisis de las normas de diseño de resistencia estructural. Específicamente, la fuerza cortante asociada con el fallo del ala puede servir como un parámetro crítico para evaluar el daño general infligido al VANT por las ondas de explosión. De acuerdo con el criterio de carga de diseño de la aeronave, se calculó el valor de la fuerza cortante correspondiente al fallo general del VANT típico. Se realizaron simulaciones numéricas para investigar la respuesta mecánica de las estructuras del VANT bajo la carga de onda de explosión generada por un explosivo de 500 g. Combinando los valores críticos de fuerza cortante obtenidos de cálculos teóricos con los resultados de simulaciones numéricas, se estimaron dos distancias entre los explosivos y el VANT que podrían producir diferentes efectos de daño, a saber, 1 m y 2.5 m. Posteriormente, se realizaron experimentos de explosión estática con cargas explosivas equivalentes, revelando diferentes efectos de daño en un VANT típico a dos distancias específicas. Los resultados de las simulaciones numéricas fueron altamente consistentes con las observaciones experimentales, validando aún más la base científica y racional para utilizar la fuerza cortante como un parámetro principal en la evaluación del daño estructural general en VANT de ala fija.