مطالعه اثر تغییر پارامترهای سازه ای بر پایداری ایروالاستیک مدل حامل فضایی

در این مقاله پایداری ایروالاستیک یک مدل حامل فضایی و اثر پارامترهای سازهای بر آن در حوزه فرکانس مطالعه می گردد. تغییر این پارامترها سبب تغییر در فرکانس های طبیعی و شکل مودهای سازه شده در نتیجه، سرعت ناپایداری سیستم ایروالاستیک نیز تغییر می کند. برای این منظور، جابجایی های الاستیک بدنه حامل کوچک فرض شده و جابجایی های طولی جسم صرف نظر شده اند. بنابراین یک مدل ایروالاستیک خطی توسط ایرودینامیک شبه پایا و مودهای فرضی تیر دو سر آزاد توسعه داده شده است. برای مدل سازهای حامل فضایی با پیکره بندی بلند و باریک، از تیر اویلر برنولی غیر یکنواخت با اتصالات داخلی فنر پیچشی استفاده شده است و به منظور استخراج شکل مودها و فرکانس های طبیعی مود خمشی، کد تفاضل محدود مرکزی توسعه داده شده است که با استفاده از آن میتوان تحلیل مودال مورد نظر هر سازه دلخواهی را به سرعت انجام داد. نتایج به دست آمده با هدف ایجاد درک صحیحی از تاثیر پارامترهای سازهای حامل فضایی بر رفتار ایروالاستیک در مرحله طراحی اولیه ارائهشده اند که نشان دهنده افزایش پایداری سیستم ایروالاستیک حامل فضایی به ازای افزایش صلابت خمشی و همچنین به ازای افزایش سختی فنرهای پیچشی مدل شده در تیر، است. همچنین نوع ناپایداری سیستم (فلاتر یا واگرایی) می تواند با تغییر مقدار توزیع جرم بر واحد طول جسم تغییر کند.

کلیدواژه ها:

حامل فضایی ، ناپایداری ایروالاستیک ، ایرودینامیک شبه پایا ، مودهای فرضی ، تیر اویلر برنولی