Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά

Η τεχνολογία των σύνθετων υλικών έχει θεμελιώδη σημασία για τις τωρινές και μελλοντικές κατασκευές αεροσκαφών, όπου η υψηλή αντοχή, η υψηλή δυσκαμψία και η ενσωμάτωση πολλαπλών λειτουργιών είναι απαραίτητες για τη βελτίωση του βάρους, της αποδοτικότητας καυσίμου, των εκπομπών CO2, της ασφάλειας,...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπασωτηρίου, Δημήτριος
Άλλοι συγγραφείς: Σαραβάνος, Δημήτριος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/12912
id nemertes-10889-12912
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων
Κρούσεις
Ανάλυση κυρίων συνιστωσών
Container
Finite element analysis
Abaqus
Impacts
Principal component analysis
spellingShingle Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων
Κρούσεις
Ανάλυση κυρίων συνιστωσών
Container
Finite element analysis
Abaqus
Impacts
Principal component analysis
Παπασωτηρίου, Δημήτριος
Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
description Η τεχνολογία των σύνθετων υλικών έχει θεμελιώδη σημασία για τις τωρινές και μελλοντικές κατασκευές αεροσκαφών, όπου η υψηλή αντοχή, η υψηλή δυσκαμψία και η ενσωμάτωση πολλαπλών λειτουργιών είναι απαραίτητες για τη βελτίωση του βάρους, της αποδοτικότητας καυσίμου, των εκπομπών CO2, της ασφάλειας, καθώς και της μείωσης της πολυπλοκότητας και του κόστους κατασκευής. Ως εκ τούτου, εκτός από τη μεταφορά επιβατών, η μεταφορά αεροπορικού φορτίου καθίσταται ένας άλλος σημαντικός συντελεστής και πηγή εσόδων για τα μελλοντικά πολιτικά αεροσκάφη και αυτές οι δύο διαδικασίες αλληλοσυνδέονται σε πολλές πτυχές. Συνεπώς, σημαντικό στοιχείο και πεδίο τεχνολογικής εξέλιξης αποτελούν τα εμπορευματοκιβώτια. Τα εμπορευματοκιβώτια χρησιμοποιούνται για τη φόρτωση και μεταφορά επιβατικών αποσκευών, αεροπορικού φορτίου και ταχυδρομείου σε αεροσκάφη ευρείας ατράκτου με οργανωμένο, αποτελεσματικό και ασφαλή τρόπο. Ο κύριος στόχος της προτεινόμενης διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη και πιστοποίηση ενός νέου ευφυούς ελαφριάς κατασκευής αεροπορικού εμπορευματοκιβωτίου με δυνατότητες ανίχνευσης και ασύρματης παρακολούθησης κρούσεων. Για αυτόν το λόγο, με τη χρήση του λογισμικού ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων, ABAQUS, πραγματοποιούνται οι κατάλληλες προσομοιώσεις για την πιστοποίηση του σχεδιασμού του εμπορευματοκιβωτίου. Έτσι, οι στόχοι της εργασίας μπορούν να περιγραφούν ως:  Ο σχεδιασμός ενός, ελαφριούς κατασκευής εμπορευματοκιβωτίου από σύνθετα υλικά, ικανό να αντέξει σε στατικές και κρουστικές φορτίσεις σύμφωνα με το πρότυπο ISO, χρησιμοποιώντας για επαλήθευση την μέθοδο ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων. Η επιλογή των σύνθετων υλικών και η δομή του θα είναι σύμφωνες με τις απαιτήσεις των εμπορευματοκιβωτίων και τις διαδικασίες πιστοποίησης.  Η ενσωμάτωση των δυνατοτήτων ασύρματης παρακολούθησης για την ανίχνευση της γωνίας και της ταχύτητας πιθανής πρόσκρουσης κατά τις συνθήκες λειτουργίας, μέσω της μαθηματικής μεθόδου της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών. Λέξεις κλειδιά [Container, Ανάλυση με Πεπερασμένα Στοιχεία, ABAQUS, Κρούσεις, Ανάλυση Κυρίων Συνιστωσών]
author2 Σαραβάνος, Δημήτριος
author_facet Σαραβάνος, Δημήτριος
Παπασωτηρίου, Δημήτριος
format Thesis
author Παπασωτηρίου, Δημήτριος
author_sort Παπασωτηρίου, Δημήτριος
title Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
title_short Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
title_full Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
title_fullStr Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
title_full_unstemmed Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
title_sort αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά
publishDate 2020
url http://hdl.handle.net/10889/12912
work_keys_str_mv AT papasōtērioudēmētrios arithmētikēanalysēkaidiagnōsēproskrouseōnaeroporikoucontaineraposynthetaylika
AT papasōtērioudēmētrios numericalanalysisanddiagnosisofimpactsonaircraftcontainermadeofcompositematerials
_version_ 1771297244756049920
spelling nemertes-10889-129122022-09-05T14:06:30Z Αριθμητική ανάλυση και διάγνωση προσκρούσεων αεροπορικού container από σύνθετα υλικά Numerical analysis and diagnosis of impacts on aircraft container made of composite materials Παπασωτηρίου, Δημήτριος Σαραβάνος, Δημήτριος Σαραβάνος, Δημήτριος Φιλιππίδης, Θεόδωρος Λούτας, Θεόδωρος Papasotiriou, Dimitrios Ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων Κρούσεις Ανάλυση κυρίων συνιστωσών Container Finite element analysis Abaqus Impacts Principal component analysis Η τεχνολογία των σύνθετων υλικών έχει θεμελιώδη σημασία για τις τωρινές και μελλοντικές κατασκευές αεροσκαφών, όπου η υψηλή αντοχή, η υψηλή δυσκαμψία και η ενσωμάτωση πολλαπλών λειτουργιών είναι απαραίτητες για τη βελτίωση του βάρους, της αποδοτικότητας καυσίμου, των εκπομπών CO2, της ασφάλειας, καθώς και της μείωσης της πολυπλοκότητας και του κόστους κατασκευής. Ως εκ τούτου, εκτός από τη μεταφορά επιβατών, η μεταφορά αεροπορικού φορτίου καθίσταται ένας άλλος σημαντικός συντελεστής και πηγή εσόδων για τα μελλοντικά πολιτικά αεροσκάφη και αυτές οι δύο διαδικασίες αλληλοσυνδέονται σε πολλές πτυχές. Συνεπώς, σημαντικό στοιχείο και πεδίο τεχνολογικής εξέλιξης αποτελούν τα εμπορευματοκιβώτια. Τα εμπορευματοκιβώτια χρησιμοποιούνται για τη φόρτωση και μεταφορά επιβατικών αποσκευών, αεροπορικού φορτίου και ταχυδρομείου σε αεροσκάφη ευρείας ατράκτου με οργανωμένο, αποτελεσματικό και ασφαλή τρόπο. Ο κύριος στόχος της προτεινόμενης διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη και πιστοποίηση ενός νέου ευφυούς ελαφριάς κατασκευής αεροπορικού εμπορευματοκιβωτίου με δυνατότητες ανίχνευσης και ασύρματης παρακολούθησης κρούσεων. Για αυτόν το λόγο, με τη χρήση του λογισμικού ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων, ABAQUS, πραγματοποιούνται οι κατάλληλες προσομοιώσεις για την πιστοποίηση του σχεδιασμού του εμπορευματοκιβωτίου. Έτσι, οι στόχοι της εργασίας μπορούν να περιγραφούν ως:  Ο σχεδιασμός ενός, ελαφριούς κατασκευής εμπορευματοκιβωτίου από σύνθετα υλικά, ικανό να αντέξει σε στατικές και κρουστικές φορτίσεις σύμφωνα με το πρότυπο ISO, χρησιμοποιώντας για επαλήθευση την μέθοδο ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων. Η επιλογή των σύνθετων υλικών και η δομή του θα είναι σύμφωνες με τις απαιτήσεις των εμπορευματοκιβωτίων και τις διαδικασίες πιστοποίησης.  Η ενσωμάτωση των δυνατοτήτων ασύρματης παρακολούθησης για την ανίχνευση της γωνίας και της ταχύτητας πιθανής πρόσκρουσης κατά τις συνθήκες λειτουργίας, μέσω της μαθηματικής μεθόδου της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών. Λέξεις κλειδιά [Container, Ανάλυση με Πεπερασμένα Στοιχεία, ABAQUS, Κρούσεις, Ανάλυση Κυρίων Συνιστωσών] Composite materials technology is of fundamental importance to current and future aircraft structures where high strength, high stiffness, and integration of multiple functionalities are essential to improve weight, fuel efficiency, CO2 emissions and safety, and to reduce component complexity and manufacturing costs. Hence, in addition to passenger transportation, air-cargo transportation is becoming another important function and source of revenue for future civil aircraft, and both operations are interlinked in many aspects. Related to the above, an important component and field of technological advancement has been the aircraft unit load device (ULD) in the form of containers. Unit load devices (ULDs) are used to load and move passenger baggage, air cargo and mail onto a wide-body aircraft in an organized, efficient and safe manner. The main goal of the proposed thesis is to develop and validate a new intelligent lightweight aircraft cargo container with sensing and wireless monitoring capabilities for impact detection. For this reason, through the use of finite element analysis software, ABAQUS, the appropriate simulations are carried out to certify the design of the Container. Thus, the objectives of the project can be outlined as:  Design a lightweight composite container, capable to withstand static and impact loading according to ISO, through finite element analysis verification. The selection of composite materials and the container structure will conform to ULD requirements and certification procedures.  Integrate wireless monitoring capabilities for the tracking of the angle and velocity of possible impact during service operational conditions, through the mathematical formulation of Principal Component Analysis. Key Words [Container, Finite Element Analysis, ABAQUS, Impacts, Principal Component Analysis] 2020-01-14T16:21:58Z 2020-01-14T16:21:58Z 2019-10-15 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12912 gr 0 application/pdf