Procedury badawcze materiałów termoochronnych stosowanych na obudowy ochronne rejestratorów lotniczych (FDR)

• Autorzy: Kucharczyk W. , Opara T. , Przybyłek P. , Komorek A.

Warianty tytułu

EN

Tests procedures of thermo-protective materials for crash survival of flight data recorders’ protective cases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono procedury badawcze obudów ochronnych rejestratorów lotniczych, pozwalające ocenić zdolność rejestratora do przetrwania katastrofy lotniczej, określone w kolejnych dokumentach normatywnych. Aby sprawdzić możliwości ochrony danych zapisanych w modułach archiwizujących w momencie zdarzenia lotniczego, szczególnie zaś wypadku lub katastrofy, konieczne jest przeprowadzenie szeregu (w ustalonej kolejności) badań doświadczalnych i testów, zarówno samego materiału, jak i obudowy ochronnej rejestratora. Ocenie podlegają: dopuszczalne obciążenie udarowe podczas katastrofy; wytrzymałość na obciążenie statyczne; odporność na oddziaływanie cieczy agresywnych; odporność na przebicie; odporność na ciśnienie hydrostatyczne; oddziaływanie wysokotemperaturowego strumienia cieplnego; długotrwałe oddziaływanie źródła ciepła o niskiej intensywności. Ze względu na powyższe uwarunkowania, zgodnie z procedurami określonymi dla elementów konstrukcji lotniczych, zaplanowano program badań doświadczalnych kompozytów polimerowych w celu określenia wpływu wzmocnienia hybrydowego z tkanin: aramidowych (włókna kevlarowe), karbonizowanych (węglowe) oraz szklanych w osnowie epoksydowej modyfikowanej glinokrzemianem warstwowym na właściwości termoochronne i wybrane cechy wytrzymałościowe kompozytu ablacyjnego do zastosowań na obudowę ochronną rejestratora lotniczego.

EN

Test procedures for crash survival of the flight data recorders (FDR) is presented in the paper. The crash-protected recording medium of the recorder shall be capable of preserving the recorded information when subjected to specific sequences of tests. This chapter provides guidelines for the experimental characterization according to the aviation requirements. Ablative composite materials have been employed. ”Building-block” tests have been designed. Experimental plan of 1st category of type 23 material specimens has been prepared. The thermo-protective and mechanical properties of the FDR’s with the ablative polymer composite’s layer will be the subject of research. Epoxy laminates were made with aramid and glass or aramid and carbon woven fabrics reinforcement. Hardeners PAC and TFF have cured the epoxy resin Epidian 52. Properties of composites have been modified by layered silicates filler – Bentonit Specjal Ekstra with 75% content of calcium montmoryllonite MMT. Research will be done, quantitative and qualitative influence of phase type-matter on ablative properties (average rate of ablation, ablation mass waste and back side temperature of specimen) as well as chosen mechanical properties (tensile strength, flexural strength, interlaminar shear strength and cross-impact loading) will be determined and compared.

Słowa kluczowe

PL

wyposażenie lotnicze; parametry lotu; rejestrator parametrów lotu

EN

Airborne equipment; flight parameters; Flight Data Recorder

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 5
• Strony: 1281--1291
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kucharczyk W.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. J. Krasickiego 54B. Tel: + 48 48 361-76-80, Fax: + 48 48 361-76-75

autor

Opara T.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. J. Krasickiego 54B. Tel: + 48 48 361-71-17, Fax: + 48 48 361-76-75,

autor

Przybyłek P.

• Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych, Katedra Płatowca i Silnika; 08-521 Dęblin; ul. Dywizjonu 303, nr 35. Tel: + 48 81 551-74-23, Fax: + 48 81 551-74-17

autor

Komorek A.

• Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych, Katedra Awioniki i Systemów Sterowania; 08-521 Dęblin; ul. Dywizjonu 303, nr 35. Tel: + 48 81 551-74-23, Fax: + 48 81 551-74-17

Bibliografia

• 1. ED-112. Minimum operational performance specification for crash protected airborne recorder systems. March 2003.
• 2. EUROCAE ED-14D/RTCA DO-160D. Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment. European Organization for Civil Aviation Equipment.
• 3. EUROCAE ED-56A. Minimum Operation Requirement for Cockpit Voice Recorder System. European Organization for Civil Aviation Equipment.
• 4. EUROCAE ED-55. Minimum Operation Specification for Flight Data Recorder System. European Organization for Civil Aviation Equipment.
• 5. Flight Data Recorder Read-Out. Technical and Regulatory Aspect. BAE, May 2005.
• 6. Komorek A., Przybyłek P., Examination of the influence of cross-impact load on bend strength properties of composite materials, used in aviation. Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability 2012, 14(4): 265–269.
• 7. Kucharczyk W., Kształtowanie ablacyjnych właściwości termoochronnych kompozytów polimerowych z napełniaczami proszkowymi. Rozprawa doktorska. Politechnika Radomska, Radom 2006.
• 8. Kucharczyk W., Wybrane właściwości ablacyjne kompozytów epoksydowych do zastosowań termoochronnych. Przemysł Chemiczny 2010, 89(12): 1673-1676.
• 9. MIL-HBK-17-1. Composite materials handbook. Volume 1. Polymer matrix composites guidelines for characterization of structural materials. DoD, 2002.
• 10. Neil A., Campbell H., The Evolution of Flight Data Analysis. http://asasi.org/papers/2007/
• 11. Polak Z., Rypulak A., Awionika, przyrządy i systemy pokładowe. WSOSP, Dęblin 2002.
• 12. Polański Z., Planowanie doświadczeń w technice. PWN, Warszawa 1984.
• 13. Stevens T, Onley R.E., Morich R.S., Design of a Crash Survivable Locomotive Event Recorder. Arlington 1999.
• 14. TSO-C124b. Flight data recorder systems. Appendix 1. FAA standards for crash protected enclosures.
• 15. Zhang J., Chaisombat K., He S., Wang C.H., Hybrid composite laminates reinforced with glass/carbon woven fabrics for lightweight load bearing structures. Materials and Design 2012, 36: 75–80.