Ανάλυση και σχεδιασμός μεταλλικών και σύνθετων επιθεμάτων σε ρηγματωμένα καμπύλα ελάσματα αλουμινίου: εφαρμογή σε αεροπορικά δομικά στοιχεία

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της επίδρασης των διαστάσεων και του υλικού του επιθέματος τόσο σε ρηγματωμένους δίσκους όσο και σε ρηγματωμένα καμπύλα ελάσματα. Πραγματοποιήθηκαν παραμετρικές αναλύσεις για να βρεθούν οι βέλτιστες διαστάσεις των επιθεμάτων με κριτήριο την ελαχιστοποίηση του συντελεστή έντασης των τάσεων. Στη συνέχεια, υπολογίστηκε η επίδραση του υλικού και πάχους του επιθέματος στη διάρκεια ζωής του ρηγματωμένου δομικού στοιχείου. Η εργασία χωρίζεται σε έξι κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται θεμελιώδεις έννοιες της Μηχανικής που είναι βασικά στοιχεία για τις επισκευές των ρωγμών σε δομικά στοιχεία αεροσκαφών, οι υπάρχουσες μεθοδολογίες σχεδιασμού αυτών και η παρακολούθηση της δομικής ακεραιότητας των αεροσκαφών. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται η βιβλιογραφική ανασκόπηση σχετικά με τις επισκευές με κολλημένα επιθέματα κυρίως ως προς την επίδραση των υλικών και των διαστάσεων των επιθεμάτων στην αποτελεσματικότητα της επισκευής. Στο τρίτο κεφάλαιο αναφέρονται τα βήματα που χρησιμοποιήθηκαν για τη μοντελοποίηση των επιθεμάτων με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Στο τέταρτο και πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται αντίστοιχα τα αποτελέσματα των αναλύσεων για επίπεδα και καμπύλα ρηγματωμένα δομικά στοιχεία. Τέλος, τα γενικά συμπεράσματα της εργασίας παρουσιάζονται στο έκτο κεφάλαιο