Авиалайнеры могут состоять почти полностью из композитных материалов – до 80 процентов. Он легче и прочнее стали, не ржавеет и долговечен. Однако ударные нагрузки оказывают на него влияние. Самолет в градовом облаке может получить повреждения. Для большинства композитных структур критичными являются высокоскоростные нагрузки, вызванные градом.
Повреждение конструкций практически невозможно обнаружить. Разойтись могут внутренние слои композита. Возникает потенциальная опасность дальнейших полётов. Важно понять, какие виды повреждений может получить летательный аппарат под градом.
– Мы разработали расчетную модель, которая описывает поведение самой градины, когда она ударяет о композитную панель: градина разбивается, при этом мы сразу считаем, какая деформация внутри панели. Нами была смоделирована серия ударов с разными размерами и скоростями частиц на многослойные композитные панели. Дальнейшим направлением развития будет имитация воздействия на высокорискованные участки (носок крыла) или на всю поверхность крыла. Ранее исследований по воздействию серии ударов града на композитные панели, а также по оценке остаточной прочности после удара не проводилось, – рассказал аспирант НГТУ НЭТИ Туан Ле Вьет.
Разработанную модель можно использовать в любой отрасли авиации – при проектировании летательных аппаратов, испытаниях и исследованиях прочности композитов.
