- Tytuł:
-
Vulnerability analysis of aircraft fuselage subjected to internal explosion
Analiza wrażliwości kadłuba samolotu na obciążenie wybuchem wewnętrznym - Autorzy:
-
Dacko, A.
Toczyski, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/139989.pdf
- Data publikacji:
- 2011
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
struktura cienkościenna
obciążenie falą uderzeniową
oddziaływanie płyn-struktura
metoda arbitrary Lagrangian-Eulerian
ALE
model elementów skończonych
kod LS-Dyna
thin-walled structure
blast wave load
fluid-structure interaction
Arbitrary Lagrangian-Eulerian
finite element model
code LS-Dyna - Opis:
-
The most important task in tests of resistance of aircraft structures to the terorist threats is to determine the vulnerability of thin-walled structures to the blast wave load. For obvious reasons, full-scale experimental investigations are carried out exceptionally. In such cases, numerical simulations are very important. They make it possible to tune model parameters, yielding proper correlation with experimental data. Basing on preliminary numerical analyses - experiment can be planned properly. The paper presents some results of dynamic simulations of finite element (FE) models of a medium-size aircraft fuselage. Modeling of C4 detonation is also discussed. Characteristics of the materials used in FE calculations were obtained experimentally. The paper describes also the investigation of sensitivity of results of an explicit dynamic study to FE model parameters in a typical fluid-structure interaction (FSI) problem (detonation of a C4 explosive charge). Three cases of extent of the Eulerian mesh (the domain which contains air and a charge) were examined. Studies have shown very strong sensitivity of the results to chosen numerical models of materials, formulations of elements, assumed parameters etc. Studies confirm very strong necessity of the correlation of analysis results with experimental data. Without such a correlation, it is difficult to talk about the validation of results obtained from "explicit" codes.
W pracy przedstawiono wybrane aspekty modelowania i symulacji numerycznych odporności struktury cienkościennego kadłuba lotniczego na obciążenia wywołane falą uderzeniową, generowaną przez wewnętrzną detonację ładunku wybuchowego o masie m0. Charakterystyki mechaniczne materiałów przyjęto z pomiarów eksperymentalnych. Zastosowano technikę sprzężenia oddziaływań między strukturą a płynem, Arbitrary Lagrangian-Eulerian, z opcją erozji zniszczonych elementów. Przeanalizowano mechanizmy zniszczenia struktury w zależności od lokalizacji ładunku wybuchowego. Rozpatrzono wpływ różnych parametrów modelu obliczeniowego na wyniki analiz. Zbadano również wpływ wymiarów przestrzeni eulerowskiej na wyniki. Wykazano bardzo silną wrażliwość analizy na przyjęte parametry, wybrane sformułowania elementów (opcje), modele materiałów. Wskazuje to na konieczność korelacji symulacji numerycznych z wynikami eksperymentalnymi. Bez możliwości takich porównań trudno mówić o walidacji modelu obliczeniowego. - Źródło:
-
Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 4; 393-406
0004-0738 - Pojawia się w:
- Archive of Mechanical Engineering
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł