Ensayos de Asientos de Avión usando Simulación y Elementos Finitos en condiciones de impacto (choque)
Los ensayos requeridos por normativas internacionales en asientos de aeronaves se realizan primeramente con herramientas de simulación, y en segundo lugar con pruebas físicas.
A continuación compartimos una presentación realizada en la Feria de Tecnologías de las Américas 2012, en la que se muestra las capacidades de la tecnología de simulación para realizar pruebas de asientos de aviones, muy cercanas a la realidad.
El método de elemento finitos brinda:
- Método de modelado paso a paso para la efectiva simulación de choques en asientos
- Ahorro de tiempo necesario para simular un accidentede alta gravedad en conjunción con pruebas necesarias
- Permitir mediante la simulación cambios en el diseño original para mejorar la seguridad
Asientos de aviones actuales
Normativas (FAR 25.562)
Simplificar la estructura y condiciones de choque con el objetivo de un modelado básico
- Retirar cojines
- Cinturón de 2 puntos
- Cabeza simulada en accidente
- Datos técnicos: 16Gen 90ms
- Dummy (muñeco de pruebas) de 170lb
Comparación realidad Vs. Simulación
Como se puede observar en la imagen, existe total correspondencia entre la realidad y lo que se logra con simulación
Diagrama de flujo de proceso de simulación
El diseño CAD es el punto de partida para realizar procesos de simulación:
Pre-procesamiento Dinámico Explícito
- Mallado
- Arreglo de superficies
- Condiciones de borde
- Movimientos prescritos en normativas
Todos estos procesos con el software HypewWorks y su módulo HyperCrash
Solución: se utiliza el solver RADIOSS
Post-procesamiento: con herramientas de HyperWorks
Geometría (CAD)
Integración de geometría
Superficie media (Midsurface)
Pre-Procesamiento
Mallado
Condiciones de borde
- Modelado de contactos
- Dummy y asiento
- Cinturón y dummy
- Componentes del asiento
- Condiciones de borde
- Movimiento prescrito por normativas
Modelado de Contactos
Post-Procesamiento
Pruebas Físicas
Conclusiones
- Las funciones de HyperMeshyHyperCrash han reducido en gran medidael tiempode pre-procesamiento del modelo
- Lavalidación de datos de la simulación se encuentra realizada
Texto tomado del documento en inglés: “Finite Element Modeling and Testing of Aerospace Seats Under Crash Conditions”
2012 Americas HyperWorks Technology Conference
Autores: Fady Barsoum Phd
Benjamin Walker (presentación)
Aditya Gupte
Link de descarga: http://www.altairhyperworks.com/ResLibDownload.aspx?file_id2=1447&from=ResourceLibrary.aspx%3ftitle%3dFinite%2bElement%2bModeling%2band%2bTesting%2bof%2bAerospace%2bSeats%2bunder%2bCrash%2bConditions
