Разработка РФ повысит стойкость обшивки самолетов к граду
Российские ученые создали физико-математическую модель, которая позволяет точно предсказать последствия столкновения льда или града с обшивкой самолетов. Это новшество поможет разработать более легкие и надежные защитные конструкции для летательных аппаратов, как сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ). Об этом сообщает ТАСС.
Инженер Томского государственного университета Максим Орлов отметил, что результаты исследования позволят разработчикам более точно оценить, какой ущерб может нанести удар ледяной частицы. Ученым также предстоит выяснить, насколько критична ситуация, когда металл не пробивается льдом, а деформируется. Это поможет понять, будет ли самолет функционировать после деформации оболочки и в каких случаях может произойти разгерметизация.
Ученые подчеркивают, что физика разрушения льда при столкновении с другими объектами изучена недостаточно, что затрудняет работу инженеров и проектировщиков самолетов. Созданная модель позволяет оценить последствия столкновения ледяной сферы с тонким листом мягкой стали, используемой в высокопрочных узлах летательных аппаратов.
Исследователи воспроизвели взаимодействие тел в микросекундном диапазоне, определив время появления первых трещин и проанализировав их рост. Расчеты показали, что при скорости около 3,6 тыс. км/ч частицы града могут пробивать листы мягкого железа толщиной в один миллиметр. Однако «стопка» из нескольких таких листов не пробивается, а сильно деформируется, при этом ледяные частицы дробятся и становятся менее опасными для конструкций.
Ученые надеются, что результаты моделирования помогут инженерам оптимизировать структуру и толщину обшивки самолетов, обеспечивая надежную защиту от града и снижая массу летательных аппаратов, что повысит их эффективность.
