Resumen

El impacto de las aves supone una grave amenaza para las aeronaves militares y civiles, ya que provocan daños estructurales mortales en los componentes críticos de las aeronaves. Los componentes expuestos de las aeronaves, como los parabrisas, los radomos, los bordes de ataque, la estructura del motor y las palas, son vulnerables a los impactos de las aves. El parabrisas es la parte frontal de la cabina y es más susceptible al impacto de las aves. En el presente estudio, se realizaron simulaciones de elementos finitos (EF) para evaluar la respuesta dinámica del parabrisas frente al impacto de aves a alta velocidad. Las simulaciones numéricas se llevaron a cabo mediante el desarrollo de un modelo de elementos finitos no lineales en el solucionador de elementos finitos explícitos AUTODYN, disponible en el mercado. Se implementó un modelo de material elástico-plástico junto con un criterio de fallo de tensión principal máxima para modelar la respuesta al impacto del parabrisas. El modelo numérico se validó con los resultados experimentales publicados y se empleó además para investigar la influencia de varios parámetros en el comportamiento dinámico del parabrisas. Los parámetros incluyen la masa, la forma y la velocidad del pájaro, el ángulo de impacto y la ubicación del impacto. Sobre la base de los resultados numéricos, se determinó también la velocidad crítica del pájaro y los lugares de fallo en el parabrisas. Los resultados muestran que estos parámetros tienen una gran influencia en la respuesta al impacto del parabrisas, y que la velocidad del pájaro y el ángulo de impacto se encuentran entre los factores más críticos a tener en cuenta en el diseño del parabrisas.

• Materias:Automatización Reacciones químicas Minería de datos Fabricas - Automatización Control de procesos industriales Ingeniería aeroespacial
• Subjects:Automation Chemical reactions Data mining Factory - Automation Industrial process control Aerospace engineering
• Palabras claves:respuesta del parabrisas, respuesta al impacto, impacto de pájaro, parte de la cabina, parabrisas, modelo fe no lineal, daño estructural fatal, modelo de material plástico, velocidad de impacto de pájaro, solucionador fe explícito
• Keywords:response of windshield, impact response, bird impact, part of cockpit, windshield, nonlinear fe model, fatal structural damage, plastic material model, velocity bird impact, explicit fe solver