Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Monte Carlo simulation of aircraft engine failure

Mohammed Asif Padela .

Abstract

Air transport continusly keeps growing. It has maintained a good safety record but people consider the accidents that have been occured rather than safety. The aviation authorities are focusing on the new safety targets for air transport, whose attainment will require improved knowledge of causes of accidents and better understanding of the effects of new technologies and procedures. ‘Safety is no accident’ stated by FAA authorities. This thesis includes the engine failures that occur during take-off phase. Four different failures are being considered i.e.the failures during initial climb are bird strike and icing, the failures during runnway accelaration are flameout (engine fire) and uncontained (engine parts damage). The Monte Carlo simulation was used to estimate the stopping distance of aircrafts for the flame out and uncontained failures based on the pilot reaction time to the emergency situation. A determistic model for the four failure scenarios was created where the time was divided into different catogeries such as visualization, communication, aircraft safety manual, brakes, aircraft reactions. The probability of aircraft safe stop is estimated by using the function cummulative distribution. The graph was fitted by the normal distribution which helped to know the probability of the aircrafts that would safely stop. The Monte Carlo simulation used is simple, scalable and flexible. The future application of Monte Carlo simulation is in the field of complex and advanced engineeing
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Mohammed Asif Padela . (FPAE) Mohammed Asif Padela .,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Symulacja Monte Carlo awarii silnika samolotu
Supervisor
Marek Matyjewski (FPAE/IAAM) Marek Matyjewski,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)
Study subject / specialization
, Lotnictwo i Kosmonautyka (Aerospace Engineering)
Language
(en) English
Status
Finished
Defense Date
23-10-2019
Issue date (year)
2019
Pages
66
Internal identifier
MEL; PD-5282
Reviewers
Marek Matyjewski (FPAE/IAAM) Marek Matyjewski,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Michał Kowalik (FPAE/IAAM) Michał Kowalik,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
Słowa kluczowe: lotnictwo, bezpieczeństwo, silniki, start, awarie, pożar silnika (flameout), uszkodzenie silnika (uncontained), uderzenie ptaka, oblodzenie, symulacja Monte Carlo
Keywords in English
Keywords: aviation, safety, engines, take-off, failures, uncontained, flameout, bird Strike, icing, Monte Carlo simulation
Abstract in Polish
Transport lotniczy stale rośnie. Utrzymuje wysoki poziom bezpieczeństwa, ale ludzie biorą pod uwagę wypadki, które miały miejsce, a nie bezpieczeństwo. Władze lotnicze koncentrują się na nowych celach bezpieczeństwa w transporcie lotniczym, których osiągnięcie będzie wymagało lepszej znajomości przyczyn wypadków i lepszego zrozumienia skutków nowych technologii i procedur. „Bezpieczeństwo nie jest wypadkiem” stwierdziły władze FAA. Niniejsza praca obejmuje awarie silnika występujące podczas fazy startu. Rozważane są cztery różne awarie, tj. awarie podczas wstępnego wznoszenia, uderzenie ptaka i oblodzenie, awarie podczas przyspieszania na drodze startowej spowodowane przez flameout (pożar silnika) i uszkodzenie silnika, w którym jego elementy wyrzucane są poza jego obudowę (uncontained). Symulację Monte Carlo wykorzystano do oszacowania odległości zatrzymania samolotów na wypadek wystąpienia flameout lub uncontained na podstawie czasu reakcji pilota na sytuację awaryjną. Został stworzony model deterministyczny dla czterech scenariuszy uszkodzeń, gdzie czas został podzielony na kategorie, takie jak wizualizacja, komunikacja, instrukcja bezpieczeństwa samolotu, hamulce, reakcje samolotu. Prawdopodobieństwo bezpiecznego zatrzymania statku powietrznego jest szacowane za pomocą funkcji rozkładu skumulowanego. Wykres został dopasowany do rozkładu normalnego, który pomógł poznać prawdopodobieństwo, że samoloty bezpiecznie się zatrzymają. Zastosowana symulacja Monte Carlo jest prosta, skalowalna i elastyczna. Przyszłe zastosowanie symulacji Monte Carlo będą dotyczyły skomplikowanych i zaawansowanych urządzeń mechanicznych
File
  • File: 1
    Thesis_Mohammed_Padela_2019_Final.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 36210

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT65649223bd594ad69e62470e87c00698/
URN
urn:pw-repo:WUT65649223bd594ad69e62470e87c00698

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page