Evaluación Experimental y Numérica de las Propiedades de Resistencia a Choques de Materiales Compuestos: Una Revisión
Autores: Falaschetti, Maria Pia; Semprucci, Francesco; Birnie Hernández, Johan; Troiani, Enrico
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Evaluación Experimental y Numérica de las Propiedades de Resistencia a Choques de Materiales Compuestos: Una Revisión
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Resistencia a impactos
Estructuras aeroespaciales
Marcos regulatorios
Pruebas experimentales
Técnicas de modelado numérico
Estándares de seguridad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
La resistencia a impactos es una propiedad crítica que permite a las estructuras aeroespaciales minimizar lesiones y daños en los equipos durante escenarios de impacto. Esta revisión examina el estado actual de la investigación sobre resistencia a impactos, con un enfoque en los marcos regulatorios, las pruebas experimentales y las técnicas de modelado numérico. Los estrictos estándares de seguridad establecidos por la Administración Federal de Aviación (FAA) y la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA) guían los protocolos de diseño y certificación para estructuras aeronáuticas. Las pruebas de choque experimentales, que incluyen tanto pruebas de impacto a escala completa como a escala reducida, proporcionan datos esenciales para validar el comportamiento de los materiales y las capacidades de absorción de energía bajo condiciones de carga tanto cuasi-estáticas como dinámicas. Las herramientas avanzadas de modelado numérico ofrecen importantes conocimientos sobre el comportamiento en caso de choque, lo que permite optimizar los diseños estructurales mientras se reduce la dependencia de pruebas físicas costosas. Esta revisión destaca la integración de regulaciones, datos empíricos y herramientas computacionales en el avance de la investigación sobre resistencia a impactos, con énfasis en el desarrollo de diseños aeroespaciales más seguros, eficientes y sostenibles. Las direcciones futuras deben priorizar el uso de materiales sostenibles y optimizar los diseños resistentes a impactos a través de inteligencia artificial (IA) y modelos numéricos avanzados para mejorar el rendimiento estructural y la seguridad.
Descripción
La resistencia a impactos es una propiedad crítica que permite a las estructuras aeroespaciales minimizar lesiones y daños en los equipos durante escenarios de impacto. Esta revisión examina el estado actual de la investigación sobre resistencia a impactos, con un enfoque en los marcos regulatorios, las pruebas experimentales y las técnicas de modelado numérico. Los estrictos estándares de seguridad establecidos por la Administración Federal de Aviación (FAA) y la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA) guían los protocolos de diseño y certificación para estructuras aeronáuticas. Las pruebas de choque experimentales, que incluyen tanto pruebas de impacto a escala completa como a escala reducida, proporcionan datos esenciales para validar el comportamiento de los materiales y las capacidades de absorción de energía bajo condiciones de carga tanto cuasi-estáticas como dinámicas. Las herramientas avanzadas de modelado numérico ofrecen importantes conocimientos sobre el comportamiento en caso de choque, lo que permite optimizar los diseños estructurales mientras se reduce la dependencia de pruebas físicas costosas. Esta revisión destaca la integración de regulaciones, datos empíricos y herramientas computacionales en el avance de la investigación sobre resistencia a impactos, con énfasis en el desarrollo de diseños aeroespaciales más seguros, eficientes y sostenibles. Las direcciones futuras deben priorizar el uso de materiales sostenibles y optimizar los diseños resistentes a impactos a través de inteligencia artificial (IA) y modelos numéricos avanzados para mejorar el rendimiento estructural y la seguridad.