Studie vlivu geometrie zastavovačů růstu trhliny na stabilitu integrálního panelu křídla pomocí metody konečných prvků

Abstract

Diplomová práce se věnuje posouzení vlivu čtyř rozměrových parametrů specifického typu zastavovače růstu trhliny na zlepšení únosnosti integrálního panelu křídla v tlaku metodou konečných prvků. Zlepšení únosnosti bylo zejména posuzováno z hlediska přidané hmotnosti zastavovačů růstu trhliny. Zastavovače růstu trhliny se skládají z tzv. terminálu a tzv. postranních větví. Součástí práce je rešerše problematiky ztráty stability vyztužených panelů v tlaku a přehled typů zastavovačů růstu trhliny. V praktické části práce popisuje vytvořené MKP modely zkoumaných variant a dosažené výsledky, které následně zhodnocuje. Bylo dosaženo závěru, že zkoumané parametry související s terminálem mají významný vliv na zvýšení únosnosti a jsou efektivní z hlediska přidané hmotnosti. Zkoumané parametry ovlivňující postranní větve se naopak ukázaly jako relativně málo významné a hmotnostně neefektivní.The master’s thesis concerns itself with evaluating the impact of four dimensional parameters of a specific type of crack retarder on improving the compressional buckling strength of an integral wing panel, using the finite element method. The improvements in buckling strength were particularly assessed with concerns to the added mass of the crack retarders. The crack retarders are composed of a so-called terminal section and so-called side branches. The thesis includes a literature review on the buckling of skin-stringer panels and an overview of crack retarder types. In the practical part of the thesis created FEM models of the examined variants are described along with the achieved results, which are subsequently evaluated. It was concluded that the examined parameters related to the terminal section significantly influence the increase of buckling strength of a given variant and are efficient concerning added mass. On the other hand, the examined parameters related to the side branches were deemed less significant and their alteration was inefficient in terms of added mass.