ارزیابی ساختاری ارابه فرود بالگرد ساخته شده از کامپوزیتهای پایه پلی اتر اتر کتون با استفاده از شبیه سازی المان محدود

در سالهای اخیر مواد کامپوزیتی به دلیل نسبت بالای استحکام به وزن، مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف پذیری در طراحی به طور گسترده جایگزین فلزات در کاربردهای گوناگون، به ویژه در صنایع خودروسازی و هوافضا شده اند. یکی از مهمترین کاربردهای این مواد در حوزه هوافضا، استفاده از آنها در اجزای حساس مانند ارابه فرود بالگرد است که نیازمند عملکرد مکانیکی مطلوب می باشند. در این پژوهش عملکرد پلی اتر اتر کتون (PEEK) تقویت شده با الیاف شیشه (GF/PEEK) و الیاف کربن (CF/PEEK) به عنوان جایگزینه های بالقوه برای آلیاژ آلومینیوم T۶-۶۰۶۱ که به طور گسترده به عنوان ماده اولیه در ساخت ارابه فرود بالگرد به کار می رود، مورد ارزیابی قرار گرفته است. شبیه سازی های المان محدود در محیط نرم افزار ABAQUS تحت شرایط گوناگون فرود با سرعت های متفاوت انجام شده و رفتار مکانیکی این مواد با تمرکز بر ضریب ایمنی و میزان تغییر شکل مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که CF/PEEK نه تنها عملکردی نزدیک به آلیاژ آلومینیوم دارد بلکه به دلیل مزایایی چون کاهش هزینه و بهبود نسبت استحکام به چگالی، گزینه ای مناسب به شمار می رود. این یافته ها کامپوزیت های مبتنی بر PEEK را به عنوان مصالحی نویدبخش در توسعه آتی اجزای بالگرد معرفی می کنند.

کلیدواژه ها:

ارابه فرود بالگرد ، پلی اتر اتر کتون (PEEK) ، شبیه سازی المان محدود ، ضریب ایمنی