Respuesta Dinámica del Bisel de Ala Estructuralmente Reforzado ante Impacto Suave
Autores: Aslam, Muhammad Azeem; Rayhan, Saiaf Bin; Zhang, Ke
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Respuesta Dinámica del Bisel de Ala Estructuralmente Reforzado ante Impacto Suave
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aviones comerciales
Borde de ataque metálico
Sistema de placas en forma de Y
Sistema de placas en forma de V
Impactos de aves
Refuerzo estructural
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
En esta investigación actual, se examina numéricamente un borde de ataque metálico de aeronave comercial estructuralmente reforzado con un sistema de placas en forma de Y y en forma de V para investigar la efectividad de dichos refuerzos contra impactos suaves, más comúnmente conocidos como impactos de aves en la industria de la aviación. Se adopta un código de elementos finitos no lineales Ansys Explicit para ejecutar los casos de prueba virtuales. El modelo computacional de ave se presenta con el algoritmo de Lagrange y parámetros de material hiperelástico de Mooney-Rivlin que se validan con los datos experimentales encontrados en la literatura. También se lleva a cabo una segunda validación del patrón de deformación del borde de ataque para asegurar la precisión del trabajo presente. Los resultados numéricos sugieren que, debido a la presencia del refuerzo, la piel del borde de ataque se ve restringida de deformarse drásticamente y el modelo de ave se desgarra en dos piezas, lo que requiere que el modelo del borde de ataque absorba mucha menos energía cinética. Además, se encuentra que ambos refuerzos tienen un rendimiento de resistencia a choques similar contra impactos de aves. La novedad de la investigación radica en establecer el refuerzo estructural como una preferencia principal para fortalecer el vulnerable borde de ataque del ala durante los impactos de aves.
Descripción
En esta investigación actual, se examina numéricamente un borde de ataque metálico de aeronave comercial estructuralmente reforzado con un sistema de placas en forma de Y y en forma de V para investigar la efectividad de dichos refuerzos contra impactos suaves, más comúnmente conocidos como impactos de aves en la industria de la aviación. Se adopta un código de elementos finitos no lineales Ansys Explicit para ejecutar los casos de prueba virtuales. El modelo computacional de ave se presenta con el algoritmo de Lagrange y parámetros de material hiperelástico de Mooney-Rivlin que se validan con los datos experimentales encontrados en la literatura. También se lleva a cabo una segunda validación del patrón de deformación del borde de ataque para asegurar la precisión del trabajo presente. Los resultados numéricos sugieren que, debido a la presencia del refuerzo, la piel del borde de ataque se ve restringida de deformarse drásticamente y el modelo de ave se desgarra en dos piezas, lo que requiere que el modelo del borde de ataque absorba mucha menos energía cinética. Además, se encuentra que ambos refuerzos tienen un rendimiento de resistencia a choques similar contra impactos de aves. La novedad de la investigación radica en establecer el refuerzo estructural como una preferencia principal para fortalecer el vulnerable borde de ataque del ala durante los impactos de aves.