Транспортная авария самолета Ил-76ТД. Оценка нагруженности перевозимых грузов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

УДК 623.74.5

О. Ю. Жабунина, М. В. Никульшин, О. С. Путилин Транспортная авария самолета Ил-76ТД. Оценка нагруженности перевозимых грузов

Исследовано аварийное столкновение самолета Ил-76ТД, летящего со скоростью до 240 м/с, с преградой и состояние при этом перевозимых опасных грузов. По результатам расчетов, сопоставлений с имеющимися аналитическими решениями и данными по реальным авариям разработана расчетная модель самолета Ил-76ТД, отражающая его массо-габаритные и силовые характеристики, выполнены оценки параметров действующей на перевозимые грузы ударной нагрузки (импульса) и влияние на них материала преграды. Полученные параметры нагрузки являются базой для разработки упаковок, конструкции которых должны обеспечивать выполнение нормативных требований безопасности при транспортировании опасных грузов.

Ключевые слова: транспортирование, самолет Ил-76ТД, опасный груз, авария, столкновение с преградой, перегрузка, длительность, импульс.

При перевозке грузов к месту назначения может использоваться самолет Ил-76ТД. При этом не исключено возникновение аварийной ситуации, следствие которой - столкновение самолета с преградой. Если транспортируемый груз является опасным (далее - ОГ), т. е. содержит токсичные, взрывчатые или радиоактивные вещества, то вопрос о его состоянии в условиях интенсивных ударных воздействий важен с точки зрения безопасности окружающей среды. Характерной особенностью авиационных аварий является высокая скорость подлета к преграде. Так, в случае падения с крейсерского полета она может достигать 240 м/с. При этом материал поверхностей (преград), с которыми сталкивается самолет, может быть различным: глина, бетон, гранит, гравий и др. [1].

Аналитическое решение задачи столкновения самолета с преградой

Впервые задачу удара самолета о преграду решил американский ученый Дж. Риера применительно к оценке состояния сооружений в случае падения на них самолета. Метод расчета заключался в том, что самолет схематизировался в виде жесткопластического стержня и в каждый момент времени разделялся на примыкающую к преграде смятую часть, скорость которой равна нулю, и часть, наседающую на преграду. Нагрузка, действующая на преграду при ударе самолета, определялась из выражения

© Жабунина О. Ю., Никульшин М. В., Путилин О. С., 2018

R(t) = P№)] + 4(t)Vß(t)], (1)

где P[^(t )] - предельная нагрузка разрушения самолета;

^(t ) - длина самолета, отсчитываемая от его носовой части;

)] - погонная масса самолета.

Верификация метода проводилась на основе результатов испытаний самолета Phantom II (подробнее испытания описаны в работе [2] и разделе «Влияние материала преграды на нагруженность транспортируемых самолетом грузов» настоящей статьи).

Метод расчета, разработанный Дж. Рие-рой, получил продолжение в работах отечественных ученых - А. Н. Бирбраера, А. Ю. Роледера и других, которые провели расчеты падений различных самолетов [2]. Самолет Boeing 707, для которого существует аналитический расчет, имеет наиболее близкие самолету Ил-76ТД массо-габаритные параметры. Так, длины самолетов Boeing 707 и Ил-76ТД (рис. 1) соответственно равны 44,6 и 46,6 м, высоты - 12,8 и 14,8 м, максимальные взлетные массы - 200 и 210 т.

Результаты аналитических расчетов самолета Boeing 707 приведены в работе [2] в виде графиков распределения погонной массы по длине самолета, а также реакции преграды для различных скоростей подлета самолета к преграде. По данным графикам проводилась верификация расчетной модели рассматриваемого в докладе самолета Ил-76ТД. Расчетная модель самолета Ил-76ТД |

Расчетная модель самолета Ил-76ТД строилась | на основе данных, имеющихся в открытых ^

| Механика |

т^г -

б

Рис. 1. Изображения самолетов Boeing 707 (а) и Ил-76ТД (б)

источниках. При разработке модели ставилась цель максимального соблюдения ее массо-габаритных характеристик соответствующим параметрам самолета Ил-76ТД с максимальной загрузкой топливом.

Моделирование ОГ и элементов их креп-

со

о ления в самолете проводилось следующим образом. В носовой части грузового отсека са-2 молета на длине около 4 м обычно устанавливаются деревянные ящики с документацией и ь дополнительными деталями. Указанные ящики моделируются одной коробчатой конструкцией ей со свойствами, соответствующими дереву. ^ Далее через 2 м расположены три груза, задан-^ ные массо-габаритными макетами в виде ку-¡55 бов с размером стороны 1,5 м по 2 т каждый. х В расчетах не учитывается возможность и пластического деформирования ОГ и их о разрушения, что позволяет получать более | высокие расчетные перегрузки, чем ожи-ь даются в аналогичной реальной ситуации. ш Предварительный анализ прочности элементов крепления типовых упаковок, косм

торые имитируются при расчетах грузами, см показал, что наиболее слабым элементом й являются проушины. Разрушающая нагрузил ка для проушин оценивается около 100 кН. I! При этом высвобождение упаковок (грузов)

из элементов крепления прогнозируется при перегрузке около 10 ед.

Конечно-элементная модель (КЭМ) самолета (рис. 2) состоит из элементов оболочек с возможностью разрушения и удаления по достижении предельной деформации материала (высокопрочного алюминиевого сплава В95 [3]).

Тонкостенные подкрепления корпуса фюзеляжа с преимущественно открытыми профилями (стрингеры, шпангоуты), способные воспринимать относительно малые нагрузку и крутящие моменты при продольном смятии самолета, в расчетной модели не описывались, их влияние учитывалось эквивалентной толщиной оболочки фюзеляжа, при которой предельная нагрузка разрушения самолета (величина )] в формуле (1)) соответствовала аналитической, полученной для аналогичного самолета.

Грузы моделировались твердотельными элементами. Узлы крепления - элементами стержня, работающего только на растяжение, с удалением при достижении разрушающего усилия. Преграда на первом этапе расчетов моделировалась абсолютно жесткой плоской поверхностью, расположенной со стороны носовой части самолета. На последующих этапах преграда представляла собой массивное тело (масса преграды более чем в 20 раз превышала массу самолета) со свойствами, соответствующими материалам возможных препятствий -гранит, глина, бетон, гравийно-галечник.

2 з

Рис. 2. КЭМ самолета Ил-76ТД с ОГ: 1 - груз 1; 2 - груз 2; 3 - груз 3; 4 - элементы швартовки

В связи с симметричностью расчетной схемы относительно плоскости XY рассматривалась половина самолета, отсеченная плоскостью симметрии. Нагружение - всем узлам модели задавалась начальная скорость v.

Верификация расчетной модели самолета Ил-76ТД проводилась путем сопоставления с аналитическим решением задачи столкновения самолета Boeing 707 с преградой, а именно с реакцией преграды на фронтальный удар самолета, летящего со скоростью v = 100, 150, 200 м/с. На рис. 3 приведены графики реакции преграды на удар самолета Boeing 707 (аналитическое решение) и самолета Ил-76ТД (численное решение) для случая v = 200 м/с. Сопоставление графиков позволило сделать следующие выводы:

• на всех графиках можно выделить 4 участка: начальный участок с нарастающей силой, обусловленный смятием конической носовой части фюзеляжа; второй участок с силой, близкой к постоянной, обусловленный смятием передней цилиндрической части фюзеляжа; третий участок переменной силы, характеризующийся подключением крыльев, ударами двигателей о преграду; четвертый участок с убывающей силой, обусловленный окончанием процесса торможения самолета;

• отличия наиболее динамичных третьих участков графиков связаны с тем, что численный расчет позволяет более точно описать сценарий нагружения, в то время как аналитическая оценка определяет реакцию преграды интегрально;

• максимальные значения реакции преграды отличаются не более чем на 15 %.

з,о ю8

® 2,5 Ю8

| 2,0 -108 U

& 1,5 -108

| 1,0-108

^ 5,0 Ю7

vV

/ ^

А Да,.,

И/wv JUV

0

40

160

200

80 120 Время, мс

Рис. 3. Верификация КЭМ самолета Ил-76ТД с грузами (-) на основе аналитических расчетов аналогичного самолета - Boeing 707 (-) [2]

По результатам верификации сделан вывод о том, что процесс нагружения преграды и торможения самолета описывается разработанной КЭМ корректно. Таким образом, данная КЭМ самолета Ил-76ТД (см. рис. 2) отражает его массо-габаритные параметры и силовую характеристику при ударе о преграду [2], она может быть использована для оценки нагруженности перевозимого ОГ в случае аварийного падения самолета. Результаты расчетов столкновения самолета с абсолютно жесткой преградой На основе разработанной модели рассмотрены задачи столкновения самолета с абсолютно жесткой преградой на скорости от 90 до 240 м/с с углами подлета к преграде - от 0 до 90°. Подробнее результаты расчетов проанализированы в статье [4]. По результатам анализа был сделан следующий вывод: наиболее интенсивное воздействие на груз реализуется при фронтальном ударе самолета об абсолютно жесткую преграду со скоростью V = 240 м/с, в этом случае максимальная перегрузка на грузе достигает 3 104 ед. Влияние материала преграды на нагруженность транспортируемых самолетом грузов

Следующий этап расчетных исследований посвящен оценке влияния на нагруженность транспортируемых самолетом грузов материала преграды. Рассматривался фронтальный удар самолета о преграду со скоростью V = 240 м/с. Характеристики материалов преграды (средние значения из работ [5-7]) приведены в табл. 1.

Для оценки правильности результатов численных расчетов предварительно были выполнены аналитические расчеты глубин проникания самолета в преграды (А ). Этот параметр, наряду с деформированием самолета, может существенным образом повлиять на длительность ударного импульса, действующего на грузы в самолете. Также рассмотрены результаты имеющихся ударных испытаний самолета и реальных аварийных ситуаций.

1. Глубину проникания упругого стального ударника с конической формой наконечника в немерзлый ( А нм ) и мерзлый грунт ( А м ) можно оценить по эмпирическим формулам из статьи [8].

а к

а

х

е

Таблица 1

Характеристики материалов преград

Параметр Бетон Глина Гравий Гранит

Плотность, кг/м3 2200 1900 2150 2700

Модуль упругости, МПа 60 000 170 50 75 000

Модуль сдвига, МПа 24 000 64 19 30 000

Коэффициент Пуассона 0,18 0,4 0,3 0,2

Статический предел текучести, МПа - 2,9 - -

Статический предел прочности на растяжение, МПа 8 - - 8

Статический предел прочности на сжатие, МПа 70 10 - 100

Статический предел прочности на сдвиг, МПа 10 - - 10

о см

Для самолета массой m = 2,1 ■ 105 кг с длиной конической части LN = 3,5 м и v = 240 м/с получаем: Ам = 13,4 м, Анм ~ 80 м.

Глубина растрескивания бетона, определенная по выражениям из работы [2], оценивается как Аб ~ 5 м.

Проведенные аналитические расчеты не учитывают деформирование ударника (самолета), поэтому полученные результаты можно считать верхней оценкой глубин внедрения самолета в преграды.

2. В 1988 г. в Сандийской национальной лаборатории (США) был проведен натурный эксперимент. Самолет Phantom II (масса 20 т) подвергался испытанию на фронтальное столкновение с преградой на скорости v = 215 м/с [2].

Преграда представляла собой железобетонную плиту массой 470 т, установленную на аэростатических подшипниках. В результате удара самолета преграда сдвинулась на 1,83 м. Практически на всей передней поверхности преграды зафиксированы трещины с максимальной глубиной выкрашивания около 60 мм. По результатам эксперимента был сделан вывод, что 94 % кинетической энергии самолета Phantom II затрачено на его собственное разрушение, и только 6 % - на разрушение преграды.

3. Результаты аварийных падений различных самолетов (глубины воронок или борозд в грунте) по некоторым данным из открытых источников [9] приведены в табл. 2. В последнем столбце указана кинетическая

Таблица 2

<

I

о га

s |

о

CQ <я г

о.

ф

о

и

V

со

см

■Clin о

I

см

■Clin см

(П (П

Данные по аварийным падениям различных самолетов

Самолет (масса) Условия аварии Глубины воронок (борозд) в грунте А , м Кинетическая энергия самолета при ударе, Дж

Истребитель МиГ-15 - самолет Ю. Гагарина (6 т) Московская область, г. Щелково, 1968 г. Самолет упал с высоты около 5 км, под углом 40° врезался в землю на скорости около 190 м/с 2,5 (диаметр воронки 6 м) 2,2108

Ту-154 (104 т) Иран, 2009 г. Самолет в результате отказа двигателя упал с высоты около 10 км и в момент удара о землю взорвался 10 3,0109

Ан-22 (200 т) Тула, 2010 г. Самолет в результате отказа рулевого управления упал в лес. Скорость при ударе - около 104 м/с Около 4 (диаметр воронки 22 м) 1,1109

Истребитель МиГ-29 (29,7 т) Московская область, Воскресенский район, 2014 г. Самолет упал в песчаный грунт, скорость в момент столкновения около 300 м/с 4(длина борозды 12 м) 1,3109

Су-24 (33,5 т) Хабаровск, 2015 г. Самолет на этапе взлета врезался в землю на скорости около 200 м/с и взорвался Около 20 6,7108

энергия самолета при подлете к преграде, рассчитанная по формуле К = ту1 /2.

Анализ данных расчетов, эксперимента и аварий позволяет сделать вывод, что при столкновении самолета с грунтом без последующего взрыва глубина внедрения может превышать 4 м, при ударе самолета о бетонную преграду ожидается ее растрескивание без значительных внедрений.

Далее проводится численный расчет фронтального столкновения самолета с преградой из различных материалов на скорости 240 м/с (без учета возможного взрыва).

Первый расчетный случай - фронтальное столкновение самолета с преградой из бетона со скоростью 240 м/с. На рис. 4 показано деформированное состояние КЭМ самолета с грузами на борту на различные моменты времени.

В процессе столкновения прежде всего происходит смятие и разрушение носовой части самолета, затем деформирование ци-

линдрической части фюзеляжа и грузового отсека, далее к процессу контакта с преградой подключаются крылья. В результате удара о преграду самолет полностью разрушается. В грузовом отсеке первой сминается деревянная коробка. Далее происходит обрыв элементов крепления грузов и их взаимодействие между собой и с элементами самолета. Максимальное ускорение грузов (центра масс) достигает 150 мм/мс2 (1,5 • 104 ед.) (рис. 5).

Аналогичные расчеты были проведены для случаев, когда материалом преграды являются глина, гранит или гравий. Результаты расчетов представлены в табл. 3.

По результатам расчетов фронтального столкновения самолета с преградами из различных материалов со скоростью 240 м/с сделаны следующие выводы:

• минимальные перегрузки на грузах, транспортируемых в самолете (от 5600 до 8800 ед.), максимальные глубины внедрений в преграду (от 6 до 8,5 м) и длительности им-

Рис. 4. Фронтальное столкновение самолета с бетонной преградой при V = 240 м/с: а - t = 14 мс; б - t = 44 мс; в - t = 60 мс; г - t = 140 мс

а к

а

X

е

160

120

80

40

| "40 >>

-80

-120

-160

20

л

/

30

40

50

60 70

Время, мс

80

90

100

110

Рис. 5. Графики изменения ускорений грузов при ударе самолета о бетонную преграду: --груз 1;--груз 2;--груз 3

Таблица 3

Результаты расчетов фронтального удара самолета Ил-76ТД о преграды из различных материалов

Расчетный параметр Бетон Глина Гравий Гранит

Перегрузка на грузе 1, ед. 12 000 5600 5800 6200

Перегрузка на грузе 2, ед. 15 000 8300 7300 9200

Перегрузка на грузе 3, ед. 12 000 8800 6000 14 000

Длительность импульса, мс 3 4 4 3

Глубина внедрения в преграду, м 2 8,5 6 1,5

о см

<

I

о га

г |

о ^

со га г о.

<и

о

и <и со

см ■ч-ю о

I

см ■ч-ю см

(П (П

пульсов (т = 4 мс) реализуются при ударе самолета о преграду из глины или гравия;

• максимальные перегрузки на грузах, достигающие 1,5 • 104 ед., ожидаются при столкновении самолета с преградой из бетона или гранита. При этом реализуется минимальная длительность импульса (т = 3 мс) и глубина внедрения в преграду (2 м). Анализ результатов расчетов Результаты численных расчетов представлены в виде маркеров на графике зависимости максимальной перегрузки на грузах в самолете от глубины внедрения самолета в преграду птах(А) (рис. 6). График представляет собой убывающую функцию, которую на участке А от 0,0002 до 8,5 м можно представить в виде логарифмической зависимости:

Я 2,5Е+04

2,0Е+04

N

1 2 3 /

4^ 5

= -2-1031п(Д) + 1,3 ■ 104

(2)

§5 1,5Е+04

д 1.0Е+04 д

§ 5,0Е+03

0,0Е+00

0 2 4 6 8

Внедрение самолета в преграду, м

Рис. 6. График зависимости максимальной перегрузки на грузах от глубины внедрения самолета в преграду: 1 - абсолютно жесткая преграда; 2 - бетон; 3 - гранит; 4 - гравий; 5 - глина; ♦ - расчетные значения; --логарифмическая функция

п

Графики зависимостей максимальной перегрузки на грузах от времени nmax(t), полученные по результатам настоящих расчетов и из работы [4] для случая столкновения самолета с абсолютно жесткой преградой, приведенные к одному моменту достижения максимума, показаны на рис. 7. С целью сравнения с данными испытаний и расчетов по оценке состояния ОГ при автономном столкновении с преградой на скорости 90 м/с (согласно правилам безопасности при транспортировании радиоактивных материалов [10], сохранение герметичности при указанном испытании является критерием обеспечения безопасности при воздушной перевозке груза) на рис. 7 также приводятся соответствующие графики nmax(t).

Площади под кривыми nmax(t) при переходе к зависимости силы от времени F(t) представляют собой значения импульсов силы (N), действующих на грузы в процессе аварийного столкновения самолета с преградой:

t2

N = J F (t )dt. (3)

ti

Значения действующих на грузы импульсов, полученные по формуле (3), составили:

• при столкновении самолета со скоростью 240 м/с с абсолютно жесткой преградой Nс.х = 4,33-105Н-с;

• при столкновении самолета со скоростью 240 м/с с преградой из бетона Nс.б = 4,20-105Н-с;

• при столкновении самолета со скоростью 240 м/с с преградой из глины, гравия Nсг = 3,8-105Н-с , Nсгр = 3,5 105 Нс соответственно;

• при столкновении автономного груза с бетонной преградой = 3,3 • 105 Н ■ с.

Анализ результатов расчетов позволяет сделать следующие выводы:

• максимальное значение перегрузки, действующей на грузы в самолете, достигает 1,5 • 104 ед. в случае столкновения самолета с бетонной или гранитной преградой. Если преграда представляет собой гравий или глину, перегрузка не превышает 9 • 103 ед.;

• значения импульсов, действующих на грузы в самолете, при фронтальном столкновении с преградой на скорости 240 м/с в случае абсолютно жесткой преграды и бетонной преграды отличаются незначительно (на 4 %). Но увеличение длительности импульса способствует снижению амплитуды ускорения в 2 раза (в случае преграды из бетона) и более (в случае преграды из гравия или глины);

• максимальное значение перегрузки, действующей на груз при его ударе со скоростью V = 90 м/с о бетонную преграду (1,4 • 104

& U

О. 5? С

3,0Е+04 2,5Е+04 2,0Е+04 1.5Е+04 1.0Е+04 5.0Е+03

0,0Е+00

yJ

-2,5 -2,0

-1,5

-1,0 -0,5 0 0,5 1,0 Время (длительность импульса), мс

1,5

2,0

2,5

Рис. 7. График зависимости максимальной перегрузки на грузах от длительности ударного импульса: --удар самолета в абсолютно жесткую преграду, V = 240 м/с (расчет);--удар самолета в бетонную преграду, V = 240 м/с (расчет);--удар автономной упаковки в бетон, V = 90 м/с (эксперимент);--удар автономной упаковки в бетон, V = 90 м/с (расчет);--удар самолета в преграду из глины

а к

а

X

е

о см

<

i

о га

s

о ^

CQ га г о. ф

о

и ф

CQ

СМ ■Clin о

I

см

■Clin см

(П (П

ед.), близко соответствующему значению перегрузки на грузе в самолете при V = 240 м/с (1,5 • 104 ед.). При этом величина импульса силы, действующего на груз, в последнем случае за счет большей длительности выше на 20 %. Заключение

На основании разработанной и верифицированной КЭМ самолета Ил-76ТД рассмотрены задачи фронтального столкновения самолета с грузами на борту на скорости 240 м/с с преградой из различных материалов. По результатам расчетов сделаны следующие выводы:

• учет реальных свойств преграды существенно влияет на уровень нагруженности перевозимого в самолете груза, зависимость максимальной перегрузки на грузах от глубины внедрения самолета в преграду удовлетворительно описывается зависимостью

птах =-2 • 1031п(Д) + 1,3 • 104;

• максимальное значение перегрузки на грузах достигает птах = 1,5 • 104 ед. в случае фронтального столкновения самолета с массивной преградой из бетона или гранита; если преграда представляет собой гравий или глину, величина перегрузки не превышает 9 • 103 ед.;

• максимальное значение перегрузки, действующей на автономный груз при его ударе со скоростью V = 90 м/с в бетонную преграду (1,4 • 104 ед.), близко соответствующему значению перегрузки на грузе в самолете при V = 240 м/с (1,5 • 104 ед.);

• полученные параметры нагрузки являются базой для разработки упаковок, конструкции которых должны обеспечивать выполнение нормативных требований безопасности при транспортировании опасных грузов. Список литературы

1. Жабунина О. Ю., Никульшин М. В., Пути-лин О. С. Анализ аварийных ситуаций при транспортировании самолетом Ил-76 // Сборник докладов на XVII сессии отраслевой мо-

лодежной школы-семинара «Промышленная безопасность и экология». Саров: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», 2017. С. 120-124.

2. Бирбраер А. Н., Роледер А. Ю. Экстремальные воздействия на сооружения. СПб.: Атом-энергопроект, 2009. 600 с.

3. Александров В. Г. Справочник по авиационным материалам. М.: Транспорт, 1972. 328 с.

4. Жабунина О. Ю., Натыньчик Н. М., Никульшин М. В., Путилин О. С. Оценка нагру-женности груза с грузами при транспортной аварии самолета Ил-76 // Сборник докладов на XV сессии отраслевой молодежной школы-семинара «Промышленная безопасность и экология». Саров: ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», 2015. С.102-105.

5. Справочник физических констант горных пород. М.: Мир, 1969. 542 с.

6. Булычев Н. С. Механика подземных сооружений. М.: Недра, 1994. 382 с.

7. ГОСТ 26633-91. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. URL: http:// docs.cntd.ru/document/9052221 (дата обращения 12.07.2017).

8. Глазова Е. Г., Зефиров С. В., Кочетков А. В., Крылов С. В. Численное моделирование процессов нормального удара и проникания осе-симметричного тела в мерзлый грунт // Механика твердого тела. 2015. № 5. С. 46-48.

9. Катастрофы самолетов // Авиапорт. Дайджест. URL: https://www.aviaport. ru/ digest/2004/05/18/78066.html (дата обращения 12.07.2017).

10. Правила безопасности при транспортировании радиоактивных материалов НП-053-16: Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. М.: Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору, 2016. 71 с.

Поступила 21.03.18

Жабунина Ольга Юрьевна - кандидат технических наук, начальник группы Федерального государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина», г. Снежинск.

Область научных интересов: безопасность транспортирования радиоактивных материалов, обоснование прочности упаковок с опасными грузами.

Никульшин Максим Викторович - кандидат технических наук, начальник отдела Федерального государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина», г. Снежинск.

Область научных интересов: координирование прочностных и тепловых расчетов специзделий, а также взрыво-защитных камер и устройств при взрывном нагружении.

Путилин Олег Сергеевич - кандидат технических наук, заместитель начальника отделения Федерального государственного унитарного предприятия «Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е. И. Забабахина», г. Снежинск. Область научных интересов: курирование работ по направлению прочности, стойкости, надежности и безопасности изделий при механическом, тепловом и ионизирующем воздействиях.

Il-76TD air crash. Aircraft loading evaluation

The purpose of the paper was to study the accidental collision of the Il-76TD aircraft flying at speeds of up to 240 m/s with an obstacle, and the condition of dangerous goods being transported. According to the results of calculations, comparisons with the available analytical solutions and data on real accidents, we developed a prediction model of the IL-76TD aircraft, the model reflecting the aircraft mass-dimensional and power characteristics. Furthermore, we estimated the parameters of the load pulse acting on the transported cargo and the impact of the obstacle material on them. The resulting load pulse parameters are the basis for the development of packaging, the design of which should ensure compliance with regulatory safety requirements for the transport of dangerous goods.

Keywords: transportation, Il-76TD aircraft, dangerous cargo, air crash, collision with obstacle, g-load, duration, impulse.

Zhabunina Olga Yurievna - Candidate of Engineering Sciences, Group Director, Federal State Unitary Enterprise "Russian Federal Nuclear Center - Zababakhin All-Russia Research Institute of technical Physics", Snezhinsk. Science research interests: safety of radioactive materials transportation, justification of the strength of packages with dangerous goods.

Nikulshin Maksim Viktorovich - Candidate of Engineering Sciences, Head of Department, Federal State Unitary Enterprise "Russian Federal Nuclear Center - Zababakhin All-Russia Research Institute of technical Physics", Snezhinsk. Science research interests: coordination of strength and thermal calculations of special products, as well as explosion containment rooms and devices during explosive loading.

Putilin Oleg Sergeevich - Candidate of Engineering Sciences, Deputy Head of Department, Federal State Unitary Enterprise "Russian Federal Nuclear Center - Zababakhin All-Russia Research Institute of technical Physics", Snezhinsk. Science research interests: supervision of work on strength, durability, reliability and safety of products under mechanical, thermal and ionizing effects.

а к

а

X

е