Validación de Modelos Numéricos de un Asiento Anticaídas de Rotorcraft y Subsuelo
Autores: Astori, Paolo; Zanella, Mauro; Bernardini, Matteo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Validación de Modelos Numéricos de un Asiento Anticaídas de Rotorcraft y Subsuelo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Modelado numérico
Asiento de aeronave de rotor
Etapas de absorción de energía
Condiciones de aterrizaje forzoso
Maniquí antropomórfico
Modelo de elementos finitos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
El presente trabajo explora algunos aspectos críticos de la modelización numérica de un asiento de rotorcraft y un subsuelo equipados con etapas de absorción de energía, que son fundamentales en condiciones de aterrizaje forzoso. Para limitar la vasta complejidad del problema, se considera un impacto puramente vertical como escenario de referencia para un conjunto compuesto por un asiento de helicóptero a prueba de choques y una sección de subsuelo, incluyendo un maniquí antropomórfico. Se utiliza un modelo de masa concentrada preliminar para guiar el diseño de la prueba de caída experimental. Se llevan a cabo algunas pruebas estáticas y dinámicas adicionales a nivel de cupón y subcomponente para caracterizar el cojín del asiento, la base del asiento y los elementos de panal que se introdujeron en la estructura como absorbentes de energía. La sección del subsuelo se diseña y fabrica con una técnica simplificada, pero representativa de este componente estructural. Finalmente, se creó un modelo de elementos finitos que representa la prueba de caída completa y, junto con el modelo de masa concentrada original, se validó finalmente contra la prueba experimental, destacando la ventaja de utilizar ambas técnicas numéricas para la asistencia en el diseño.
Descripción
El presente trabajo explora algunos aspectos críticos de la modelización numérica de un asiento de rotorcraft y un subsuelo equipados con etapas de absorción de energía, que son fundamentales en condiciones de aterrizaje forzoso. Para limitar la vasta complejidad del problema, se considera un impacto puramente vertical como escenario de referencia para un conjunto compuesto por un asiento de helicóptero a prueba de choques y una sección de subsuelo, incluyendo un maniquí antropomórfico. Se utiliza un modelo de masa concentrada preliminar para guiar el diseño de la prueba de caída experimental. Se llevan a cabo algunas pruebas estáticas y dinámicas adicionales a nivel de cupón y subcomponente para caracterizar el cojín del asiento, la base del asiento y los elementos de panal que se introdujeron en la estructura como absorbentes de energía. La sección del subsuelo se diseña y fabrica con una técnica simplificada, pero representativa de este componente estructural. Finalmente, se creó un modelo de elementos finitos que representa la prueba de caída completa y, junto con el modelo de masa concentrada original, se validó finalmente contra la prueba experimental, destacando la ventaja de utilizar ambas técnicas numéricas para la asistencia en el diseño.