فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

فرود اضطراری یک چالش مهم در ایمنی وسایل نقلیه هوایی بوده و تاکنون از دیدگاه مکانیک آسیب بررسی نشده است. در این تحقیق ابتدا، با استفاده از نرم‌افزار آباکوس یک مدل لاگرانژی-اویلری اختیاری برای شبیه‌سازی عددی برهم‌کنش جامد-سیال فرود اضطراری یک هواپیمای مسافربری با مقیاس واقعی در آب ایجاد می‌شود. سپس، شبیه‌سازی‌ها در حالت تغییرشکل‌های الاستیک برای هواپیما انجام شده، با نتایج مطالعات قبلی مقایسه و اعتبارسنجی می‌گردند. نتایج شبیه‌سازی‌های الاستیک دور از حالت واقعی بوده، بنابراین به‌منظور مطالعه دقیق‌تر، معیار پلاستیک وابسته به نرخ کرنش با کارسختی همسان‌گرد به‌همراه معیار آسیب نرم به مدل اضافه شده تا ناحیه آسیب-دیده و تخریب‌شده سازه هواپیما و شتاب منفی وارد بر سرنشینان به‌دقت پیش‌بینی گردد. در نهایت، تأثیر پارامترهای موثر مانند زاویه راستای هواپیما، زاویه سرعت هواپیما و اندازه سرعت هنگام فرود اضطراری بر میزان شتاب منفی وارده به محیط کابین و سرنشینان مطالعه می‌شوند. نتایج آشکار می‌کند که زاویه راستای هواپیما با افق 10 تا 15 درجه، زاویه راستای بردار سرعت هواپیما با افق 10 درجه و حداکثر سرعت فرود 15متر بر ثانیه، محدوده مناسب هر یک از پارامترهای موثر جهت داشتن فرود اضطراری ایمن و دوری از خطر مرگ سرنشینان است.