Fatiga aeronáutica, dimensionamiento y análisis a fatiga del cajón de encastre del Boeing 737-400

Abstract

En el siguiente documento se desarrolla un estudio de la fatiga en aeronáutica. Se puede considerar este trabajo como una investigación sobre el estudio del arte de esta área en el que se trata con mayor detalle su implicación dentro de la industria aeroespacial. El trabajo se ha estructurado siguiendo el ejemplo de varios libros de la bibliografía, realizando primero una introducción histórica en la que también se define el concepto de fatiga y se presentan de manera más extensa los objetivos y límites del trabajo. La siguiente sección presenta una reseña de los distintos enfoques que existen y su uso en la industria aeronáutica y también los principales problemas que ofrece el estudio de éste fenómeno en los entornos de trabajo de esta industria. Además se comentan también las principales fases del diseño de aeronave, los hitos que han marcado la legislación aeronáutica en torno a la fatiga y los distintos criterios empleados a la hora de seleccionar los materiales de fabricación. Por último, se ha realizado un dimensionado y análisis a fatiga aplicando técnicas FEM del cajón del encastre del ala de un Boeing 737-400.

The following paper develops a study of fatigue in aeronautics. This work can be considered as a research on the study of the art of this area in which its implication within the aerospace industry is dealt with in greater detail. The paper has been structured following the example of several books in the literature, by first providing a historical introduction in which the concept of fatigue is also defined and the objectives and limits of the work are presented in more detail. The next section presents an overview of the different approaches that exist and their use in the aeronautical industry and also the main problems that the study of this phenomenon offers in the working environments of this industry. In addition, the main phases of aircraft design, the milestones that have marked the aeronautical legislation on fatigue and the different criteria used when selecting manufacturing materials are also discussed. Finally, a dimensioning and fatigue analysis has been carried out by applying FEM techniques to the wing box of a Boeing 737-400.