Αριθμητική προσομοίωση της κρούσης πτηνού σε περιστρεφόμενο πτερύγιο κινητήρα αεροσκάφους από σύνθετα υλικά

Την σημερινή εποχή στην αεροναυπηγική χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο υλικά με μικρό βάρος με σκοπό την εξοικονόμηση καυσίμων κατά την διάρκεια της ζωής του. Για αυτό τον λόγο η κατασκευή του αεροσκάφους απαρτίζεται τόσο από μέταλλα λόγω της αντοχής τους αλλά και από σύνθετα υλικά με συνεχώ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Βαλαής, Ιωάννης
Άλλοι συγγραφείς: Valais, Ioannis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2023
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:https://hdl.handle.net/10889/24618
Περιγραφή
Περίληψη:Την σημερινή εποχή στην αεροναυπηγική χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο υλικά με μικρό βάρος με σκοπό την εξοικονόμηση καυσίμων κατά την διάρκεια της ζωής του. Για αυτό τον λόγο η κατασκευή του αεροσκάφους απαρτίζεται τόσο από μέταλλα λόγω της αντοχής τους αλλά και από σύνθετα υλικά με συνεχώς αυξανόμενα ποσοστά χρήσης τους. Όσο για την σύνδεση μεταξύ των δομών του αεροσκάφους η αεροναυπηγική κόλλα τείνει να αντικαταστήσει τις κοχλιωτές και τις ηλωτές συνδέσεις λόγω του αυξημένου βάρους των τελευταίων. Ένα ακόμη μεγάλο πρόβλημα του μηχανικού αεροσκαφών είναι οι κρούσεις πτηνών και η προσομοίωση της αστοχίας αυτών των κρούσεων. Λόγω των παραπάνω προβλημάτων η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την μοντελοποίηση ενός περιστρεφόμενου πτερυγίου κινητήρα αεροσκάφους από σύνθετο υλικό, το οποίο διαθέτει άκρο από χάλυβα λόγω των καλύτερων ιδιοτήτων του και τα δυο τμήματα συνδέονται με αεροναυπηγική κόλλα. Τέλος προσομοιώνεται με την μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων και με το πακέτο LS Dyna, η κρούση ενός πτηνού πάνω στο πτερύγιο και εκπονείται μία παραμετρική μελέτη ως προς την θέση του πτηνού κατά μήκος του πτερυγίου (25%, 50% και 75% του συνολικού μήκους), ως προς την κινητική ενέργεια του πτηνού ακριβώς πριν την κρούση (210J, 160J, 110J και 60J) και ως προς την μάζα του πτηνού (3.6 kg, 1.8kg και 0.9 kg), ενώ πραγματοποιήθηκε και μια προσομοίωση μόνο με περιστροφή για την σύγκριση. Τα αποτελέσματα των παραμετρικών προσομοιώσουν δείχνουν σημαντική εξάρτηση της αστοχίας κυρίως του χάλυβα και της κόλλας από την θέση κρούσης, ενώ η αστοχία στο σύνθετο υλικό του πτερυγίου δείχνει μικρότερη εξάρτηση από την θέση της κρούσης. Επιπλέον η αστοχία όλων των υλικών του πτερυγίου δεν δείχνει να έχει κάποια εξάρτηση από την ενέργεια του πτηνού πριν την κρούση και από την μάζα αυτού.