Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical simulations of bird strikes with the use of various equations of state

Ćwiklak Janusz

Journal of KONBiN

|

2020

|

Vol. 50, iss. 3

333--357

EN

The paper presents results of numerical analyses of the collision of various bird models(dummies) with a helicopter windshield. Three different numerical bird models were elaborated. According to the subject literature, applying an appropriate equation of state has an influence on impact parameters. The author used the LS_DYNA software package. This is a computational code designed to analyse fast-changing phenomena by means of the finite-element method. SPH method has been used for bird strike simulations. In the research, three different equations of state have been used: Grüneisen's, polynomial and tabulated.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki analiz numerycznych zderzenia różnych modeli ptaka z oszkleniem helikoptera. Opracowano trzy różne modele numeryczne ptaka. Jak wynika z analizy literatury przedmiotu badań zastosowanie odpowiedniego równania stanu (EOS, Equation of State) wpływa na parametry zderzenia. W badaniach wykorzystano pakiet oprogramowania LS-DYNA. Jest to kod obliczeniowy do analizy zjawisk szybkozmiennych metodą elementów skończonych. Modele ptaków opracowano z wykorzystaniem metody SPH. W analizach uwzględniono trzy różne równania stanu, takie jak: Grüneisena, wielomianowej oraz w postaci stabelaryzowanej.

2

Numerical simulations of a bird strike against a helicopter windshield

Ćwiklak J.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 2

81--88

EN

The article presents simulation results of a bird strike with a helicopter windshield of small helicopter category. It turns out that there are no certification requirements regarding windshield of this category. Therefore Agusta A109 helicopter as a representing this helicopter category has been chosen for researcher. The simulations were conducted on the basis of LS-DYNA software by means of the SPH method for bird model shape of cylinder with hemispherical endings for the speed of Vc = 285 km/h. The analyses regarded various angles of the bird model impact into windshield. As a result of the simulations, comparative analyses in the aspect of time curves of the kinetic energy, velocity, and windshield deformation were achieved. The analysis shows that at smaller angles of attack, the bird’s model has a higher speed at the moment of impact, and thus greater kinetic energy, because it did not lose speed as a result of the collision. In addition, the deflection of the windshield is smaller. In some cases, the deflection of the windshield may be observed, which indicates the elastic response of the system. In case of impact in the normal direction to the surface of the glass, the bird’s model practically pierces it. The use of a thicker pane translates into less deformation of the pane, but causes its destruction at the connection point with the helicopter carrier structure.

3

Numerical analysis of collision of the multimaterial bird model with helicopter windshield

Ćwiklak J.

Journal of KONBiN

|

2017

|

No. 42

5--24

EN

The aim of this article is to present findings of simulation research of a stork impact with a helicopter windshield. Besides we developed a numerical model of the stork, based on biometrical data, taking into account various properties of its head, neck, torso and wings. It appears that the research findings which take into consideration the bird’s shape differ from those using a simplified bird model in the shape of a cylinder or a sphere. In order to conduct an analysis of a bird impact onto an aircraft windshield, we used the LS_DYNA software package. In the classic variant with the 3.6 kg bird model, cylinder-shaped with spherical endings, the windshield became damaged at the velocity of 200 km/h for a standard windshield (3.81 mm). For the same velocity, we conducted simulation which used the multimaterial model. It appeared that the windshield did not become damaged. Therefore, the shape of the dummy bird also affects the velocity at which the damage occurs. Too wide simplification of the dummy bird shape may lead to lowered values of the velocity.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań symulacji zderzenia bociana z oszkleniem helikoptera. Opracowano numeryczny model bociana w oparciu o dane biometryczne, uwzględniające różne właściwości fizyczne głowy, szyi, korpusu i skrzydeł. Okazuje się, że wyniki badań uwzględniających kształt ptaka różnią się od tych, w których stosuje się uproszczony model ptaka w postaci walca, lub kuli. W celu dokonania analizy zderzenia ptaka z szybą statku powietrznego wykorzystano pakiet oprogramowania LS-DYNA. W klasycznym wariancie z 3,6 kg modelem ptaka o kształcie walcowym ze sferycznymi zakończeniami zniszczenie szyby nastąpiło przy prędkości 200 km/h dla standardowej szyby (3,81 mm). Dla tej samej prędkości przeprowadzono symulację z wykorzystaniem modelu wielomateriałowego. Okazuje się, że zniszczenie szyby nie nastąpiło. W związku z tym, kształt zastępczego ptaka wpływa również na prędkość, przy jakiej następuje pękanie szyby. Zbyt daleko posunięte uproszczenie kształtu zastępczego ptaka może, zatem prowadzić do zaniżonych wartości prędkości.

4

Statistics and analysis of aircraft collisions with birds (bird strikes) in military aviation

Krutkow A., Pigłas M., Smoliński H., Szymczak J.

Aviation Advances & Maintenance

|

2017

|

Vol. 40, Issue 1

2--15; 16--25

EN

The article describes statistical data regarding bird strikes with military aircraft (A/C) and analyses them applying the method of probabilistic criteria. The presented analytical materials can be used by planning undertakings aimed at ensuring flight safety in aviation organisations and at the airports.

PL

W artykule przedstawiono dane statystyczne dotyczące zderzeń wojskowych statków powietrznych (SP) z ptakami oraz dokonano ich analizy metodą kryteriów probabilistycznych. Zaprezentowane materiały analityczne mogą być wykorzystywane przy planowaniu przedsięwzięć mających na celu zapewnienie bezpieczeństwa lotów w organizacjach lotniczych i na lotniskach.

5

Numerical analysis of bird strike events with the helicopter windshield

Ćwiklak J., Grzesik N.

Journal of KONES

|

2016

|

Vol. 23, No. 3

85--92

EN

The aim of this article is to describe simulation results of a bird strike with a helicopter windshield. The simulation was performed based on LS-DYNA software by means of the SPH and Lagrangian methods. For the sake of the analysis, we selected a light helicopter, which is not covered by any certification requirements with regard to the windshield. The simulations were conducted for various bird shapes (sphere, cylinder, cylinder with hemispherical endings) for the cruising speed of Vc = 285 km/h. As a result of the simulations, we achieved comparative analyses of the methods at stake in the aspect of time curves of the kinetic energy, velocity and windshield deformation. The findings are depicted graphically and are presented in the form of charts. The deformations that were obtained as a result of the conducted tests may be referred to the data included in the AAIB report, which described the case of damaging the Agusta A-109C helicopter due to a collision with a seagull at the speed of approximately 278 km/h. The deformations obtained through numerical simulation do not make an accurate representation of this type of damage as in the case of a real one. Nevertheless, they reveal its character. While examining the test simulations from the quantity viewpoint, it is possible to observe slight discrepancies related to the applied approaches of bird modelling. In case of the kinetic energy, the slight discrepancies in the initial moment stem from rounding the mass of a single particle of the model, by means of the SPH method. The velocity curves of the accepted centre of the bird model vary considerably, depending upon its shape, which is linked with the deformation manner of the particular models.

6

Bezpieczeństwo lotów w aspekcie kolizji statków powietrznych z ptakami zaistniałych w lotnictwie SZ RP

Ćwiklak J., Jafernik H.

Journal of KONBiN

|

2015

|

No. 3 (35)

23--34

PL

Tematem publikacji jest analiza zdarzeń lotniczych związanych z bezpieczeństwem lotów w aspekcie kolizji statków powietrznych z ptakami zaistniałych w lotnictwie Sił Zbrojnych RP. Przedmiotową analizę przeprowadzono na podstawie danych Sił Powietrznych RP. Ze względu na charakter opracowania ograniczono się do wyboru niektórych kryteriów analizy takich jak: pora roku, wysokość, etap lotu, rodzaj uszkodzeń zaistniałych podczas kolizji. Zakłada się, że wyniki badań mogą być wykorzystane przy określaniu stopnia zagrożeń oraz w systemie zarządzania bezpieczeństwem.

EN

The paper presents analysis of bird strikes, that occurred in Polish Air Force. Data of Polish Air Force were used to analysis. Mentioned analysis concern such problems as time of day, height, kind of flight operation, severity of bird strikes. It is considered, that the results of researches can be used to determine bird strikes hazard and elaborate SMS in the context of bird strikes for military air bases.

7

Analiza sytuacji ornitologicznej lotniska wojskowego w Dęblinie w aspekcie możliwości zderzeń statków powietrznych z ptakami. Cz. 1

Ćwiklak J., Grzegorzewski M., Krop S., Kitowski I., Grzywaczewski G.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2008

|

Nr 1

79--89

PL

Niniejsze opracowanie zawiera wnioski z początkowego etapu badań, wykonywanych w ramach projektu badawczego - własnego, na temat: „Zagrożenia i metody ochrony statków powietrznych przed zderzeniami z ptakami w aspekcie sytuacji ornitologicznej lotniska wojskowego w Dęblinie", nr N3O5 - 0/0007/32 finansowanego ze środków MNiSW.