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
1393
12
1
gregorian
2015
3
1
15
1
online
1
fulltext
fa
تحلیل فلاتر بال هواپیما و جرم خارجی متصل به آن بصورت الاستیک
Flutter analysis of an aircraft wing carrying, elastically, an external store
در این مقاله فلاتر بال هواپیما و جرم خارجی متصل به آن با در نظر گرفتن خاصیت الاستیک در محل اتصال مورد بررسی قرار گرفته است. بال بصورت یک تیر یکسر گیردار یکنواخت با زاویه عقبگرد در نظر گرفته شده است و جرم خارجی با یک فنر و میراگر به آن متصل شده است. معادلات آیروالاستیک بال و جرم خارجی با استفاده از اصل هامیلتون بدست آمده است که بصورت معادلات دیفرانسیل پارهای میباشند. برای شبیهسازی جریان سیال از مدل اصلاح شده پیترز استفاده شده است. در نهایت با بکارگیری روش مودهای فرضی، معادلات پاره ای به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل شده است. تاثیر حالتهای مختلف عدم اتصال جرم خارجی به بال، اتصال صلب جرم خارجی به بال و اتصال الاستیک جرم خارجی به بال بر سرعت فلاتر بررسی شده است. برای صحه گذاری بر روی پژوهش انجام شده نتایج تحلیل فلاتر بال با پژوهشهای پیشین مقایسه شده است که همخوانی خوبی بین نتایج دیده می شود. سپس جرم خارجی به صورت الاستیک به بال متصل شده و تاثیر پارامترهای مختلف همچون موقعیت نصب جرم خارجی، زاویه عقبگرد بال و همچنین اندازه جرم خارجی بر سرعت فلاتر بررسی شده است. نتایج نشان میدهد با افزایش فاصله جرم خارجی از ریشه بال در جهت طولی و همچنین انتقال جرم خارجی به سمت لبه حمله بال در جهت عرضی، سرعت فلاتر کاهش مییابد و همچنین افزایش جرم خارجی و ثابت فنر اتصال باعث کاهش سرعت فلاتر مجموعه میگردد. در تمامی حالتها با افزایش زاویه عقبگرد بال سرعت فلاتر افزایش مییابد.
In this paper, the Flutter analysis of an aircraft wing carrying, elastically, an external store is studied. The wing is considered as a uniform cantilever beam and the external mass is connected to the wing by one spring and damper. The aeroelastic partial governing equations are determined via Hamilton’s variational principle. Also, modified Peter's finite-state aerodynamic model is employed. The resulting partial differential equations are transformed into a set of ordinary differential equations through the assume mode method. Effects of different situations like the wing without external mass, the wing with a rigidly attached external mass, and the wing with an elastically attached external mass on the flutter speed and frequency are investigated. The numerical results for a wing are compared with published results and good agreement is observed. Then, Simulation results for the wing with an elastically attached external mass are presented to show the effects of the wing sweep angle, store mass and its location and the spring rigidity constant on the wing flutter. Results show that sliding the external mass toward the wing tip in spanwise direction and also toward the trailing edge in chordwise direction decreases the flutter speed. Furthermore, increasing the store mass and spring constant decreases the wing flutter speed. Results show that increasing the wing sweep angle, increases the flutter speed, in all situations.
فلاتر,بال هواپیما,جرم خارجی,اتصال الاستیک
Flutter,aircraft wing,external store,elastic connection
49
58
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-4978&slc_lang=fa&sid=15
hamid
pourshamsi
حمید
پورشمسی
100319475328460054263
100319475328460054263
No
Yazd University
دانشگاه یزد
Abbas
Mazidi
عباس
مزیدی
100319475328460054262
100319475328460054262
Yes
Yazd University
دانشگاه یزد
seyed ahmad
fazelzadeh haghighi
سید احمد
فاضل زاده حقیقی
100319475328460054261
100319475328460054261
No
shiraz university
دانشگاه شیراز