Анализ напряженно-деформированного состояния руля высоты самолета C-130J Super Hercules - Paucara Huisa, Maryluz Mayda (2023)
Эффективность самолета в значительной степени зависит от его конструкции и материалов, из которых он состоит. Одним из важнейших агрегатов самолета является руль высоты, представляющий собой аэродинамический руль, позволяющий летательному аппарату вращаться вокруг поперечной оси, то есть изменять угол тангажа. Высота руля влияет на высоту, скорость и траекторию полета, поэтому при его проектировании и производстве необходимо учитывать такие факторы, как вес, сопротивление и форма. В этой работе был проанализирован и изучен эффект использования различных материалов для изготовления руль высоты самолета C-130J Super Hercules, особенно композитных материалов, которые образуются путем объединения двух или более материалов для достижения комбинации свойств, которые невозможно получить в исходных материалах. Композитная структура состоит из ламинатов, уложенных друг на друга с разными углами ориентации волокон. Ожидается, что использование композитных материалов в рулевой колонке повысит эффективность самолета с точки зрения экономии топлива, пассажирских или грузовых перевозок и долговечности. Хотя использование композиционных материалов минимизирует вес конструкции, стоимость изготовления увеличивается, что является одним из его недостатков. Цель работы является сравнение напряженно-деформированного состояния руль высоты самолета C-130J Super Hercules с использованием алюминия 1424 и композитных материалов Кевлар49/эпоксидная смола и Т300/5208 в обшивке и нервюры. Для каждого материала выполняется анализ методом конечных элементов и оценивается поведение высоты руля под нагрузкой. Изучается взаимосвязь между сопротивлением и весом материалов и определяется, какой из них наиболее подходит для высоты руля.