Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
8
1
gregorian
2016
11
1
16
9
online
1
fulltext
fa
ارزیابی قابلیت اطمینان سیلندر استرات ارابه فرود یک هواپیمای آموزشی به روش احتمالاتی
Reliability assessment of cylinder strut of a training airplane by means of probabilistic design methodology
در این مقاله فرآیند تحلیل قابلیت اطمینان در سازههای هوایی در قالب پیادهسازی بر روی یک قطعه خاص تدوین شده است. قطعه مورد نظر سیلندر استرات ارابه فرود یک هواپیمای آموزشی بوده که یکی از مهمترین قطعات سیستم ارابه فرود میباشد. به دلیل شکل خاص این قطعه، رابطه تحلیلی برای محاسبهی تنش در نقاط مختلف آن وجود ندارد. بنابراین ابتدا از طریق روش تقریب پاسخ سطح و با استفاده از جداول باکس- بنکن، رابطه تنش در بحرانیترین نقطه قطعه، به دست آمده است. سپس جهت به دست آوردن قابلیت اطمینان این قطعه، در روش احتمالاتی از روش شبیهسازی مونت کارلو استفاده گردیده است. نیروهای وارده به این قطعه به صورت یک فشار، یک ممان خمشی و یک نیروی متمرکز، مدل شده است. این نیروها به صورت متغیرهای تصادفی مستقل از یکدیگر فرض شدهاند. همچنین توزیع احتمال فشار و ممان خمشی به صورت نرمال و توزیع احتمال نیروی متمرکز به صورت نرمال لگاریتمی فرض شده است. ابعاد قطعه به صورت قطعی درنظر گرفته شده و خصوصیات مکانیکی ماده نیز به صورت یک توزیع نرمال با انحراف معیار مساوی 10 درصد مقدار میانگین مدنظر قرار گرفته است. نتایج بهدستآمده، حداقل قابلیت اطمینان این قطعه را 99.9997 درصد نشان میدهد. بنابراین از نقطه نظر قابلیت اطمینان برای کاربردهای هوایی ایمن است.
In this paper the methodology of reliability analysis in aerial structures has been developed. This methodology has been carried out on a special specimen. The selected specimen is a cylinder strut of the landing gear system of a training airplane. This specimen is one of the most important part of the landing gear system. Because of it’s special shape, there is no analytical solution for calculation of stress in it. Therefore, by means of the surface response method and Box-Behnken tables, a deterministic equation for calculating the stresses in critical points of the specimen has been produced. Then in order to obtain the reliability of this part via probabilistic method, Monte Carlo simulation has been used. The applied loads have been modeled whit one pressure, one bending moment and one concentrated force. These loads have been assumed to be independent random variables. Also, the probability distribution function of the pressure and the bending moment have been assumed to be normal and the probability distribution function of the concentrated force has been assumed to be lognormal. The dimensions of the specimen is deterministic and the mechanical properties of the material is a normal distribution with standard deviation equals to be 10 percent of its mean value. The results showed that the minimum reliability of this specimen is 99.9997 percent. So, the design of the cylinder strut is safe for aerial applications in reliability viewpoint.
قابلیت اطمینان,شبیهسازی مونت کارلو,روش پاسخ سطح,جداول باکس– بنکن,سیلندر استرات
Reliability,Monte Carlo simulation,Response surface method,Box-Behnken tables,Cylinder strut
233
240
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-330&slc_lang=fa&sid=15
Alireza
Saadat
علیرضا
سعادت
100319475328460063302
100319475328460063302
No
کارشناس ارشد
Ehsan
Barati
احسان
براتی
100319475328460063991
100319475328460063991
Yes
Mechanical and Aerospace Engineering Department, Malek-Ashtar University of Technology, Shahinshahr, Esfahan, Iran.
مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین شهر، اصفهان، ایران