Experimentální určení účinku střepin na drak letounu

Experimental Assessment of the Fragments Effect to the Fuselage of the Aircraft

journal article - other

en

The article is focused on the assessment of the most probable way of an attack to the civil aircraft, the assessment of the effect of this attack and capability of the aircraft to continue in the flight after the damage. The attack with missile with the fragmentation warhead was assessed as the most dangerous one. The influence of this attack can be simulated using finite element method, for the validation of the functionality of this model was performed suitable shooting experiment. The specimen was made as a semi-monocoque skin panel and was impacted by the fragments of known mass, velocity and direction of the stroke to the impacted area. The experiment proved that single fragment causes only small damage and has a little influence to the capability of the panel to carry loads. Also more fragments, with proper distance between each other, damage more single parts but they do not cause bigger damage to the panel which can be explained as a sum of partial influences of single fragments. The results of this experiment were used for the improvement of the numerical calculation of the damage.

Předkládaný příspěvek je zaměřen na stanovení nejpravděpodobnějšího způsobu útoku na civilní letadlo, na hodnocení jeho důsledků a schopnosti letounu pokračovat po poškození v letu. Jako nejnebezpečnější způsob útoku byl vyhodnocen útok tříštivou bojovou hlavicí rakety. Důsledky takového útoku byly simulovány s využitím metody konečných prvků, pro ověření funkčnosti tohoto modelu byl proveden vhodný střelecký experiment. Zkušební vzorek byl vyroben jako poloskořepinový potahový panel a byl ostřelován jednotlivými střepinami se známou hmotností, rychlostí a směrem dopadu na zasaženou plochu. Experimentem se prokázalo, že jednotlivá střepina způsobí jen velmi malé poškození a má malý vliv na schopnost panelu přenášet zatížení. I více střepin dostatečně vzdálených od sebe poškodí spíše jednotlivé prvky, ale nevedou k většímu poškození, které by se dalo vyjádřit jako součet dílčích účinků jednotlivých střepin. Výsledky experimentu byly následně použity ke zpřesnění numerického výpočtu poškození.

The article is focused on the assessment of the most probable way of an attack to the civil aircraft, the assessment of the effect of this attack and capability of the aircraft to continue in the flight after the damage. The attack with missile with the fragmentation warhead was assessed as the most dangerous one. The influence of this attack can be simulated using finite element method, for the validation of the functionality of this model was performed suitable shooting experiment. The specimen was made as a semi-monocoque skin panel and was impacted by the fragments of known mass, velocity and direction of the stroke to the impacted area. The experiment proved that single fragment causes only small damage and has a little influence to the capability of the panel to carry loads. Also more fragments, with proper distance between each other, damage more single parts but they do not cause bigger damage to the panel which can be explained as a sum of partial influences of single fragments. The results of this experiment were used for the improvement of the numerical calculation of the damage.

warhead fragments, shooting experiment, damage of the fuselage

2011

01.04.2011

1211-877X

2011

1

54–56

3