A trecut ceva timp de când nu am mai reluat poveștile. Amintisem de manualul de stress, necesar calculului de rezistentă detaliat și am promis că voi arăta ce am realizat până în acel moment. Iată, revin acum cu vești mult mai bune.
Manualul de stress este gata!
Conține mai mult de 100 foi de calcul in Excel și free Mathcad Express repartizate în 26 capitole. Am abordat mai toate aspectele profesionale întâlnite într-o carieră de o viață.
Puținii oameni de stress care chiar lucrează în aviație, cunosc faptul că analiza FEM (Finite Element Method) dă doar eforturile interioare din elementele structurii, structura care este și ea idealizată. Justificarea de rezistență se face însă pe structura reală. În mare, aceasta nu trebuie să rămână cu deformații remanente la sarcinile limită (cele mai mari sarcini care pot apare in exploatare cel puțin o dată în viața avionului) și să reziste fără colaps cel puțin 3 secunde la sarcinile ultime rezultate din aplicarea unui factor de siguranță de 1.5.
Cel puțin între sarcinile limită și cele ultime, este o zonă în care materialele nu mai lucrează după legea lui Hook. apărând curgeri, vin fenomene de instabilitate geometrică caracteristică structurilor cu pereți subțiri, flambaje de coloană, plisaje de panouri, instabilități locale ale tălpilor de rigidizori, în general nelinearități care au fost rezolvate prin extensive studii experimentale efectuate de NACA (acum NASA) și marii producători de aviație ai lumii.
Numim metodele de calcul detaliat, “by hand calculation”, pentru că la început, prin anii ’50, calculele se făceau manual, rapoartele de stress nu se băteau la mașină, se scria și se desena pe foi care se îndosariau, stress dossier. Până la apariția calculatoarelor și mai ales a PC-urilor, așa a mers. Cei care editau manualele de stress atașau o mulțime de grafice și monograme, bazate pe teste sau pe formule mai complicate, greu de calculat.
Ca idee, cat de mare este volumul de calcul pentru justificarea de rezistenta, dau ca exemplu arhiva de stress a aripii avionului A320-100 care a zburat in 1987. Ocupa, extrem de compact un volum comparabil cu un vagon de tren. Rafturile erau lipite unele de altele, dulapurile culisau pe șine manevrate cu niște volane cu mânere asemănătoare timonei cârmaciului
.
Un manual de stress în forma pe care o prezentăm, face trimitere la surse, dar foile de calcul folosite ca șabloane măresc productivitatea cu un ordin de mărime de 2 cifre. Stressmani cu experiență dau din colț în colț studiind sursele, căutând datele de material, fiecare concepe calculul in felul lui, verificatorul consumă și el o groază de timp. Soluția este acest stress manual. Se fac calcule geometrice, citiri automate de grafice, se fac operatii iterative, corecții de plasticitate pe curbele de material. Marile branduri au așa ceva, din păcate nu putem ajunge acolo din motive de proprietate industriala, trebuie să-l avem pe al nostru.
In momentul redactării unui raport justificativ de rezistența se enumeră fișierele Excel sau Mathcad folosite, la pagina “Conforming Software”. Dacă autorul vine cu o metodă proprie, in cazul rar când nu a găsit foaia de calcul potrivită, specifică treaba asta in pagina “Unconforming Software”.
Raportul justificativ, se scrie in Word, urmând procedura de redactare a capitolelor. Calculul unei piese va face referire la desen, amplasarea piesei in structură, după caz, material, sarcini. După care se pun screen shot-uri din foaia de calcul. Verificatorul se uita la datele de intrare, de rezultate este sigur, odată ce s-a folosit un software conform. El nu va accepta un software neconform, chiar dacă este echivalent cu unul conform, pentru că va consuma timp pentru verificarea calculelor.
In cazul când softul neconform trebuie folosit, verificatorul trebuie să-și facă treaba, ba mai mult cere compartimentului de metode să-l implementeze în stress manual.
Vorbeam de marile branduri. Din motive indiscutabile nu-și expun public proiectele. Și nici brandurile mai mici. IAR-80FA este singurul proiect din lume transparent, motiv pentru care avem parteneri care își demonstrează public capabilitățile, ajutându-ne.
Noi vom expune și documentația de rezistență. Marii producători țin sub preș metodele de lucru, nu numai că au cheltuit milioane, dar se mai practică și “împrumutul” de la alții. La noi absolut toate sursele de inspirație avute vin din documente declasificate sau publice. Cu tot plusul de originalitate și creativitate adăugat, cu tot timpul consumat pentru documentare si elaborarea lor, noi le vom face publice. E drept, cele câteva zeci de mii de linii de cod vor fi protejate, iar “Powered by Fly Again” va apare protejat, pe unele elemente interactive. Așa ca imagine!
Este Stress Manualul nostru ceva unic?
La nivel de ONG, categoric da. Am văzut ceva la niște canadieni care au publicat și o carte folositoare, cu o serie de metode culese din literatura. Nu au folosit coduri VBA in excel, motiv pentru care nu au abordat probleme mai dificile.
De fapt întreg proiectul nostru e unic!
Istoria merge mai departe!
Ing. Ion Adam
