Resumen

Los compuestos trenzados tridimensionales, con haces de fibras entrelazadas en la dirección del grosor, tienen ventajas de alta resistencia interlaminar al cizallamiento, tenacidad a la fractura y excelente resistencia al impacto, lo que los convierte en un material prometedor para aplicaciones en el campo de las palas de los ventiladores de los motores aéreos. Dado que el comportamiento de las palas del ventilador ante el impacto de las aves afecta directamente a la seguridad de los motores aéreos, es muy importante estudiar la respuesta dinámica y el mecanismo de daño de los materiales compuestos trenzados en 3D bajo la carga del impacto de las aves. En este trabajo, se han llevado a cabo ensayos de impacto de aves sobre los blancos de composite trenzado 3D de cuatro pasos, utilizando el sistema de pistola de gas. Se estudiaron los efectos de la velocidad de impacto, la ubicación del impacto y el ángulo de trenzado en el comportamiento del impacto de las aves. Se concluye que el daño y el fallo se agravan con el aumento de la velocidad de impacto. Todo el evento de impacto podría dividirse en 3 etapas, es decir, la etapa de deformación local, la etapa de impacto posterior al flujo y la etapa de deflexión por flexión. El material compuesto trenzado presenta características flexibles y puede soportar una extraordinaria deformación durante el impacto del pájaro. Una característica distintiva del daño por impacto de pájaro es la destrucción de la raíz de sujeción debido a la carga de flexión causada por la construcción en voladizo. La forma de daño interno en la zona de impacto fue principalmente la separación de los haces de fibras de la matriz, mientras que la rotura de los haces de fibras y el aplastamiento de la matriz desempeñan el papel principal en la parte de la raíz. La placa objetivo impactada a la altura del 70% presentaba el mayor ángulo de flexión y los daños más graves, seguida de las impactadas a las alturas del 90 y 50% de altura. Tanto el daño de apariencia como la extensión del daño interno son menores para los composites de trenzado a 45°.

• Materias:Reacciones químicas Minería de datos Aerodinámica Ingeniería aeroespacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Chemical reactions Data mining Aerodynamics Aerospace engineering Aeronautical Engineering
• Palabras claves:comportamiento de impacto de aves, velocidad de impacto, haz de fibras, impacto de aves, etapa de deformación local, excelente resistencia al impacto, eventos de impacto completos, efectos del impacto, sistema de pistola de gas, haz de fibras entrelazadas
• Keywords:bird impact behavior, impact velocity, fiber bundle, bird impact, local deformation stage, excellent impact resistance, whole impact events, effects of impact, gas gun system, intertwined fiber bundle