Вопросы прочности ВС при грубых посадках и выкатываниях

[Kit.]

Это при каком по счету ударе?

При любом.

Впрочем, до сих пор ещё не было показано, что счёт ударов как-то повлиял на распределение нагрузок на конструкцию шасси, приведшее к отрыву стенок кессонов у обеих основных стоек.

 

[Virus_KNet]

Допустим готовится краштест автомобильный, нашелся отважный человек который сядет за руль и приложится об препятствие. Фронтальный удар с заданным перекрытием. Но в процессе разгона, товарищ за рулем не справляется с управлением и задивает левым боком одно препятствие, потом правым другое, после этого на скорости в районе расчетной прикладывается к запланированному программой испытаний препятствию. Вопрос, можно ли на основании такого теста делать выводы? Если можно, то какие? И во что тут придется вникать?

"Слабоумие и отвага" - девиз этого отважного испытателя. А по поводу того стоит ли учитывать результаты такого испытания - точно стоит. И более того, необходимо произвести замеры и диференцировку. Т.к. при любом ударе, скорость падает за счет деформации конструкции, соответственно и удар в расчётное препятствие окажется на меньшей скорости, соответственно количество энергии которую нужно погасить за счет упругой деформации мест поглощения удара - будет меньше. А основная задача - сохранить кокпит не поврежденным и не допустить запредельных перегрузок. Ведь, как известно - скорость ещё никого не убивала. Убивает внезапная остановка. Если автомобиль почти целый за счет того, что он весь "чугуниевый" , а у вас от удара оторвалась и упала на дно печень или селезенка - не самый лучший расклад. Машина в любом случае уже вам не понадобится. В контексте случая с ссж, на мой взгляд, после первого удара с превышением расчетных нагрузок, пины должны (обязаны) были отработать так, чтобы шасси никоем образом не могли больше воспринимать, а тем более _передавать_ нагрузку куда бы то ни было. Отстегнутся, закапсулироваться в крыле (с), но не учавствовать в передаче энергии самолет-планета. А если что-то не доломалось - явный просчет, требующий доработки. Что касается ссылок во всех приведенных документах на ОДНОКРАТНОЕ воздействие перегрузки, то на мой взгляд это означает, что при привышении должно сломаться сразу, а не ждать особого приглашения, или второй такой-же подачи. Потом этот узел должен быть вычеркнут из операбельного перечня. Желательно совсем. Машины и их подушки безопасности (и прочие SRS системы) тоже сертифицируют на один удар, и никто не даст гарантии, и не пойдёт потом под суд за то, что у вас при вторичном ударе со сработавшим пиропатроном аирбэга оторвало голову... Но, такие случаи в автомобильнлй практике редки, а вот козел или грубая посадка с козлом - не редкость.

 

[Sholom]

Машины и их подушки безопасности (и прочие SRS системы) тоже сертифицируют на один удар, и никто не даст гарантии, и не пойдёт потом под суд за то, что у вас при вторичном ударе со сработавшим пиропатроном аирбэга оторвало голову... Но, такие случаи в автомобильнлй практике редки, а вот козел или грубая посадка с козлом - не редкость.

Ну, не скажите. И случаи НЕ редки, и под суд можно угодить. Теоретически. Но на практике время эффектной работы наполненной подушки, их взаимное расположение в салоне, очередность и степень срабатывания рассчитываются так, чтобы обеспечить защиту организма внутри салона в том числе и от повторных ударов, ударов нарастающей силы, последовательных ударов под разными углами. Вариант, когда вторичный удар происходит о дно пропасти, куда машину сбросило первичным ударом, через 10 секунд после первичного, по понятным мотивам не рассматривается.

 

[Челябинск]

"Слабоумие и отвага" - девиз этого отважного испытателя. А по поводу того стоит ли учитывать результаты такого испытания - точно стоит. И более того, необходимо произвести замеры и диференцировку. Т.к. при любом ударе, скорость падает за счет деформации конструкции, соответственно и удар в расчётное препятствие окажется на меньшей скорости, соответственно количество энергии которую нужно погасить за счет упругой деформации мест поглощения удара - будет меньше. А основная задача - сохранить кокпит не поврежденным и не допустить запредельных перегрузок. Ведь, как известно - скорость ещё никого не убивала. Убивает внезапная остановка. Если автомобиль почти целый за счет того, что он весь "чугуниевый" , а у вас от удара оторвалась и упала на дно печень или селезенка - не самый лучший расклад. Машина в любом случае уже вам не понадобится. В контексте случая с ссж, на мой взгляд, после первого удара с превышением расчетных нагрузок, пины должны (обязаны) были отработать так, чтобы шасси никоем образом не могли больше воспринимать, а тем более _передавать_ нагрузку куда бы то ни было. Отстегнутся, закапсулироваться в крыле (с), но не учавствовать в передаче энергии самолет-планета. А если что-то не доломалось - явный просчет, требующий доработки. Что касается ссылок во всех приведенных документах на ОДНОКРАТНОЕ воздействие перегрузки, то на мой взгляд это означает, что при привышении должно сломаться сразу, а не ждать особого приглашения, или второй такой-же подачи. Потом этот узел должен быть вычеркнут из операбельного перечня. Желательно совсем. Машины и их подушки безопасности (и прочие SRS системы) тоже сертифицируют на один удар, и никто не даст гарантии, и не пойдёт потом под суд за то, что у вас при вторичном ударе со сработавшим пиропатроном аирбэга оторвало голову... Но, такие случаи в автомобильнлй практике редки, а вот козел или грубая посадка с козлом - не редкость.

))) если упруго то будет отскок как у мяча. И да, там я предполагал/указал скорость близкую к расчетно.
Если конструкция уже подверглась частичному разрушению, то разве можно ее дальше каким-то образом тестировать? (можно, но уже не в рамках правил, а в рамках творчиства, но не раздачи звезд от еврокап) При боковом ударе деформировался лонжерон и его конструкция стала неустойчивой, соответственно уже при фронтальном ударе его работа не будет расчетной.

 

[Челябинск]

Ну, не скажите. И случаи НЕ редки, и под суд можно угодить. Теоретически. Но на практике время эффектной работы наполненной подушки, их взаимное расположение в салоне, очередность и степень срабатывания рассчитываются так, чтобы обеспечить защиту организма внутри салона в том числе и от повторных ударов, ударов нарастающей силы, последовательных ударов под разными углами. Вариант, когда вторичный удар происходит о дно пропасти, куда машину сбросило первичным ударом, через 10 секунд после первичного, по понятным мотивам не рассматривается.

Вы это точно знаете или сочиняете?

 

[Sholom]

Вы это точно знаете или сочиняете?

Ага. Точно. Разные подушки срабатывают от разных датчиков. Для фронтальных, боковых и задних ударов. Естественно и для комбинированных ударов могут сработать все или часть датчиков. Первичное наполнение на 80%. При превышении определенного уровня ускорения срабатывает дополнительный пиропатрон. Конструкция подушки предусматривает поддержание достаточного давления в ней на протяжении минимум 2-3 секунд после срабатывания и полного наполнения. Так что в течение этого времени можно долбиться сколько влезет.

 

[Челябинск]

Про повторные удары я всё-таки сомневаюсь.
Есть у меня еще такое сомнение, что при ударе скажем на скорости 200 км/ч подушка успеет раскрыться. А если повезет, то подушка будет раскрываться навстречу движению головы и получится удар молодого М. Тайсона, со всеми вытекающими.

 

[Sholom]

Про повторные удары я всё-таки сомневаюсь.
Есть у меня еще такое сомнение, что при ударе скажем на скорости 200 км/ч подушка успеет раскрыться. А если повезет, то подушка будет раскрываться навстречу движению головы и получится удар молодого М. Тайсона, со всеми вытекающими.

Время заполнения подушки - 50 миллисекунд. Так что раскрыться она успеет. Но не спасет.
Подушки вообще-то управляются блоком управления от пьезоэлектрических или конденсаторных датчиков. И блок настроен так, чтобы водительская подушка всегда срабатывала первой, а остальные последовательно и с задержкой в 50 мл/с. Иначе уши отвалятся. Звуковое давление при раскрытии подушки до 140 дБ.
Про последовательные удары. Датчики, которые стоят в боковых и задних стойках просто не срабатывают при фронтальном ударе. Соответственно не срабатывают и подушки. Блок управления умный и знает с какой стороны прилетело и с какой силой всегда. Шесть датчиков, шесть сигналов. Сила сигнала оцифровывается блоком и он соответственно отрабатывает.

 

[Челябинск]

Так а сколько успеет проехать автомобиль за 50 мс? на скорости 54 м/с, это 200 км/ч.
Ну и аналогия уже чувствуется, что идиотизм автомобильного или самолетного пилота может превзойти старания инженеров конструкторов.

 

[Sholom]

2,7 метра. Если скорость не снизится

 

[Челябинск]

2,7 метра. Если скорость не снизится

Теперь я попробую рассчитать время удара.
Считаем что движение равнозамедленное. Метра два сминается.
После проектирования векторов на оси, и упращения кинематических уравнений движения, получаем
S=at2/2
V=at
S=2 метра, V= 54м/с, подставляем вычисляем,
2=at2/2, at2=1
54=at
отсюда получаем at*t=1,
54*t=1
t=1/54=0,018с, 18 милисекунд.

 

[Sholom]

2=at2/2, at2=1

Вы в этом уверены?

 

[Челябинск]

Вы в этом уверены?

Можно сказать что да, но школу я закончил больше 10 лет назад, так что доверия могу не вызывать.
t2 это т в квадрате.

 

[Н И А]

Взмывание возможно только в том случае, если горизонтальная скорость будет обеспечивать как минимум сохранение неизменной величины подъемной силы крыла на уровне, превышающем вес самолета. В противном случае самолет будет продолжать снижаться.

Взмывание (по определению) возможно только в случае, когда вертикальная скорость станет положительной.
Равнодействующая от (грубо) сил тяжести (веса), реакции опор шасси и подъёмной создаёт ТОЛЬКО вертикальное ускорение, то есть меняет эту скорость.

Так вот. Это условие (равновесие или превышение подъемной силы над весом и сохранение этой величины) может быть обеспечено только в том случае, если оно (равновесие) будет достигнуто одновременно с моментом полного разрушения СЗ ООШ. Тогда самолет взлетит со сломанными стойками.
Если СЗ ООШ разрушатся раньше момента достижения этого равновесия, то самолет будет снижаться, стойки будут должны уйти вверх сквозь консоль, т.к. у них нет опоры, а самолет присядет на гондолы, что исключит сохранение горизонтальной скорости вследствие возникшей силы трения. Т.е. подъемная сила резко снизится и самолет не взлетит.
Если же стойки ООШ даже с разрушенными СЗ сохраняют опору, то как бы ни мало было процентное соотношение амортизирующего эффекта, он обеспечит не только возможность сохранения горизонтальной скорости, но и внесет свой вклад в увеличение влияния подъемной силы.

"Это условие (равновесие или превышение подъемной силы над весом и сохранение этой величины)", равно как и "тогда самолет взлетит со сломанными стойками" НИКАКОГО отношения к "моменту полного разрушения СЗ ООШ" не имеет от слова СОВСЕМ по определению.
Единственное что можно утверждать, так это только то что: "одновременно с моментом полного разрушения СЗ ООШ" сила реакции от ООШ пропадает.
Однако это с ЛИХВОЙ компенсируется резко возрастающей за счёт увеличения тангажа, а соответственно и УА подъёмной силы.

 

[Н И А]

Какой смысл предъявлять к конструкции узла требования о сохранении им первоначальных свойств после воздействия нагрузки много превосходящей не то что эксплуатационные, но и разрушающие ограничения?
Проще написать бумагу: "Конструкция должна быть такая, чтобы никогда не ломалась!", ...типа этой:
..

 

[Black Semargl]

Мое мнение (может ошибочное):
1. Шасси должно разрушаться при определенных перегрузках чтобы не допускать худших последствий для планера.
2. Шасси должно разрушаться так, чтобы не пробивать баки.

1. Шасси при определённых нагрузках неизбежно разрушится, ибо его прочность конечна.
2 - верно.

Исходя из видео самолет так приложили о полосу, что, на мой взгляд, невозможно требовать предсказуемости разрушения конструкции самолета.

Всего лишь посадка с превышением вертикальной скорости, типичный случай.
Вот если бы он задом садился - тогда да, непредсказуемо

 

[Black Semargl]

Машины и их подушки безопасности (и прочие SRS системы) тоже сертифицируют на один удар, и никто не даст гарантии, и не пойдёт потом под суд за то, что у вас при вторичном ударе со сработавшим пиропатроном аирбэга оторвало голову... Но, такие случаи в автомобильнлй практике редки, а вот козел или грубая посадка с козлом - не редкость.

Вообще, при "паровозике" и десяток ударов набежать может.
Так что подушки может штатно и не работают, но голову не отрывают.

 

[IgorKrylov]

Шасси при определённых нагрузках неизбежно разрушится, ибо его прочность конечна

Насколько я понял, шасси специально ослабляют, чтобы они гарантированно разрушались при определенной перегрузке. И опять же насколько я понял, цель этого ослабления, чтобы шасси начали разрушаться ранее стоек пассажирских кресел. В целях безопасности пассажиров. Это верно?

Всего лишь посадка с превышением вертикальной скорости, типичный случай.

Сильно спорить не буду, но на дилетантский взгляд типичный случай - разовый удар. А многократный удар с превышением нагрузки это все-таки нетипичный случай.

 

[Black Semargl]

Насколько я понял, шасси специально ослабляют, чтобы они гарантированно разрушались при определенной перегрузке.

Не ослабляют, а рассчитывают на конкретную величину. Ибо лишняя прочность - лишний вес.
Вроде 2х от максимально-нормальной.

А многократный удар

У него даже специальное название есть - "козёл". Настолько типичный случай.

 

[stranger267]

Это большой вопрос, что там осталось от амортизации к 3-му удару..

Козел вообще не очень то от амортизации зависит.И еще,скольжение на брюхе тормозит самолет (по крайней мере когда он на бетоне) ничуть не лучше, чем обычные тормоза на колесах.