Wysoko wytrzymała osłona z włókien chroni kluczowe części samolotu przed fragmentami silnika
Awaria wirujących części silnika lotniczego może mieć katastrofalne skutki, między innymi za sprawą wylatujących z ogromną prędkością fragmentów silnika. Takie latające odłamki mogą poważnie uszkodzić kluczowe struktury, w tym kadłub. Za cel finansowanego ze środków UE projektu IMPSHIELDB (Impact shield design B) przyjęto zapobieganie uszkodzeniom kluczowych części samolotów poprzez zaprojektowanie i wykonanie osłony uderzeniowej. Partnerzy projektu opracowali trzy innowacyjne modele osłon zbudowanych ze sprawdzonych i wytrzymałych włókien, aby spełnić wymagania dotyczące zmniejszenia masy samolotów i obniżenia kosztów produkcji. Opracowano też i przetestowano metody wytwarzania tych konstrukcji. Zespół IMPSHIELDB zmodyfikował konstrukcje osłony, aby uwzględnić różnice w rozmiarze i masie trzech modeli. Pierwsza konstrukcja falistej osłony została wycofana po symulacjach uderzeń, które nie spełniły wymagań dotyczących mniejszych i lżejszych osłon. Następnie wyprodukowano materiały na osłony. Podobnie, koncepcję pofałdowanych pętli w drugiej osłonie odrzucono, kiedy symulacje pokazały, że pętle takie nie rozwijałyby się zgodnie z wymaganiami. Do osłon zastosowano kompozytowe materiały wzmacniające. W przypadku trzeciej osłony obliczenia konstrukcji ujawniły, że luka powietrzna między laminatami nie poprawia skuteczności osłony. Zespół wybrał rozwiązanie na bazie czystego aramidu bez przerwy powietrznej między laminatami. Po serii testów wyprodukowano panele osłonowe. Naukowcy dokonali przeglądu piśmiennictwa na temat wpływu zastosowanych materiałów na środowisko. Panele poddano następnie starzeniu w komorze środowiskowej przez prawie 2 miesiące w celu monitorowania przyrostu masy co około 100 godzin. Po procesie starzenia panele przekazano do dalszych testów. Osłony zaprojektowane w ramach inicjatywy IMPSHIELDB mogą stać się podstawą dla konstrukcji zabezpieczających stosowanych w kluczowych komponentach samolotów. W razie rozerwania silnika newralgiczne elementy samolotu pozostaną chronione, co pozwoli zapewnić bezpieczeństwo załodze i pasażerom.
Słowa kluczowe
Silnik lotniczy, IMPSHIELDB, osłona chroniąca przed uderzeniem, ochrona przed uderzeniem, panele osłonowe