Vyšetřování bezpečného únavového života křídla víceúčelového jednomotorového turbovrtulového letounu

Abstract

Práce se zabývá stanovením bezpečné únavové životnosti křídla. Letadlo, které bylo podrobeno analýze, je vzpěrový hornoplošník celokovové konstrukce. Letadlo je certifikováno na základě předpisu FAR 23 Amendment 23-46. Výpočet bezpečné únavové životnosti musí být proveden v souladu s požadavky předpisu FAR 23 a jeho poradními oběžníky.\\ Teoretická část práce je věnována hlavně přehledu literatury a představení projektu, kde byla stručně shrnuta jeho historie vzniku. Část přehledu projektu také pojednává o podstatě požadavku na posouzení bezpečné únavové životnosti zadavatelem. V další části byl rovněž proveden rozbor literatury týkající se únavy. Jednalo se zejména o rozbor předpisu FAR 23, jeho poradních oběžníků a obecně literatury vztahující se k únavě jak v letectví, tak v obecném strojírenství.\\ Druhá část diplomové práce byla zaměřena zejména na výpočetní analýzu a vývoj specializovaného software. Výpočetní část obsahovala zejména přípravu vstupů, včetně obálek zatížení, stanovení typického letu, výpočet zatížení křídla a napjatostní analýza ve vybraných řezech křídla. Z výstupů prvotní analýzy se následně provedl výpočet poškození a životnosti pro daný typový let.The Diploma Thesis deals with fatigue safe-life estimation of critical wing cross-section of an aircraft. The aircraft type is specified as all-metal high-wing strut monoplane. Aircraft is certified under FAR 23 Amendment 23-46 regulations. Wing safe-life estimation is evaluated in respect to methods listed in FAR 23 and its advisory circulars. \\ The theoretical part of diploma thesis reviews the project bases and literature. It briefly introduces project background, reasons for fatigue life calculation and aircraft subjected to fatigue analysis. Subsequently literature review was focused on requirements of standards, advisory circular documents and and research in field of fatigue life. \\ Second part of the thesis is focused on a computational analysis and a software development. First sub-part of computational analysis includes preparation of input data, including V-n diagram calculation, mission profile estimation, wing load distribution, critical cross-section stress analysis. Then detail analysis of fatigue was evaluated in respect to fatigue characteristics estimation, cumulative damage and fatigue life calculation with defined mission profile, wing safe life estimation.