کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5452674 1513782 2017 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical Analysis of Bird Strike Resistance of Helicopter Searchlight
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل عددی مقاومت پرنده در پرتو هلی کوپتر
کلمات کلیدی
اعتصاب پرنده، شبیه سازی تاثیر، چراغ هلیکوپتر شکستگی فلز تمامیت ساختاری،
ترجمه چکیده
اعتصاب پرنده یک تهدید جدی برای ساختار هواپیما است؛ زیرا برخورد با یک پرنده در طول پرواز می تواند منجر به آسیب جدی ساختاری شود. برای هلیکوپتر، شیشه جلو اتومبیل، ساختار صندلی های جلو، تیغه های روتور و تمام قطعات خارجی در معرض خطر قرار گرفتن در معرض پرنده قرار دارند. در نتیجه، مقامات حمل و نقل هوایی نیاز دارند که چنین سازه هایی نیاز به اثبات اعتصاب پرندگان قبل از اینکه برای استفاده عملیاتی مجاز باشند، که در ابتدا باید در آزمون های تاثیر گذار پرنده در گذشته نشان داده شود. امروزه، به عنوان تکنیک های شبیه سازی عددی، تکامل یافته و دقت ثابت شده است، انطباق می تواند بیشتر و بیشتر با تجزیه و تحلیل عددی به وضوح معتبر نشان داده شده است. این مطالعه نشان می دهد که چنین نمونه ای از تظاهرات شبیه سازی موفقیت آمیز مقاومت در برابر پرنده پرنده و غلاف آن به عنوان تجهیزات خارجی یک هلیکوپتر نظامی است. مدل عنصر محدود ساخته شده است و گام به گام با توجه به روش بلوک ساختمان از سطح کوپن تا سطح ساختاری کامل در سطح ساخته شده است. تمرکز بر مدل سازی دقیق غیر خطی سازنده آلومینیوم های مختلف آلومینیوم و اتصالات مکانیکی ساختار هدف بود. غلاف پروژکتور و همچنین اجزای الکتریکی و پیوست های داخلی آن با سطح بالایی از جزئیات طراحی شده اند تا امکان ارزیابی دقیق نتایج را فراهم کنند. مدل شبیه سازی پرنده ای هیدرودینامیک ذرات صاف شده با استفاده از شبیه سازی نمونه های مختلف بار و موقعیت های تاثیر گذار این سناریوی متقابل ساختار مایع با یک پرنده شبیه به آب مانند بدن مورد استفاده قرار گرفت. اگر چه تغییرات پلاستیک و شکستگی جزئی ساختمان های بیرونی مشاهده شد، هیچ حالت نقص بحرانی، جداسازی قطعات بحرانی یا از دست دادن یکپارچگی ساختاری رخ نداد. این تجزیه و تحلیل ها توسط مقامات به عنوان وسیله ی انطباق پذیرفته شده است و پیشرفت های امروز در صدور گواهینامه های الگوریتم را با شبیه سازی نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد شیمی مواد
چکیده انگلیسی
Bird strike is a major threat to aircraft structures, as a collision with a bird during flight can lead to serious structural damage. For helicopters the windshield, forward airframe structure, rotor blades and all exterior equipment parts are exposed to the risk of bird impact. Consequently, aviation authorities require that such structures need to prove bird strike resistance before they are allowed for operational use, which primarily had to be demonstrated in full-scale bird impact tests in the past. Today, as numerical simulation techniques have evolved and proven accuracy, compliance can more and more be shown by sufficiently validated numerical analyses. This study shows such an example of successful simulative demonstration of bird strike resistance of a searchlight and its pod as external equipment of a military helicopter. The finite element model was built up and validated step by step according to the building block approach from coupon level up to the full-scale structural level. The focus was on the accurate non-linear constitutive modeling of the different aluminum alloys and mechanical fasteners of the target structure. The searchlight pod as well as its internal electrical components and attachments were modelled with a high level of detail in order to allow for accurate results evaluations. A validated smoothed particle hydrodynamics (SPH) bird impactor model was used to simulate different load cases and impact positions of this fluid-structure interaction scenario with a water-like soft body projectile. Although plastic deformations and partial fracture of the outer housings of the structure were observed, no critical failure mode, detachment of critical parts or loss of structural integrity occurred. These analyses were accepted by the authorities as means of compliance and demonstrate today's progress in airworthiness certification by simulation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Procedia Structural Integrity - Volume 5, 2017, Pages 689-696
نویسندگان
, , , ,