حل عددی و تحلیلی تغییرمکان جلو و انتها یک هواپیما ناشی از ارتعاشات بدنه در زمان فرود

بررسی ارتعاشات ناشی از ضربه فرود یک پهپاد موضوع مورد بررسی در این مقاله بوده است. قرار گرفتن سازه ها تحت بارهای دینامیکی در شرایط محیطی پیچیده از جمله دلایل بررسی خصوصیات ارتعاشی یک سیستم است. در این پژوهش ابتدا ارابه فرود اصلی یک پهپاد مورد بررسی قرار گرفته است. لازم بذکر میباشد که به منظور اعتبارسنجی نتایج شبیه سازی ارابه فرود یک لوله دارای سطح مقطع مربعی از جنس مواد مرکب که به هر دو صورت تجربی و شبیه سازی مورد تست دینامیکی قرار گرفته بود، انجام شده است. در ادامه یک تیر دو سر آزاد معادل بدنه پهپاد در نظر گرفته شده که محل موتور، بالها و مهمات بصورت جرم های متمرکز روی آن قرار گرفته است. پاسخ زمان-مکان تیر دوسر آزاد دارای جرم متمرکز تحت نیروی ضربه به صورت تحلیلی انجام گرفته است. سپس همان تیر به دو صورت شبیه سازی و حل شده است. نتایج در هر دو حالت بسیار نزدیک به هم بوده است. شبیه سازی ها در 16 حالت مختلف با توجه به سرعتهای مختلف فرود و کاهش جرم پهپاد انجام گرفت . همچنین شکل مودهای تیر به همراه فرکانس طبیعی آن گزارش شده است. تغییرمکان دو سر تیر ناشی از ضربه در حد قابل قبولی میباشد. همچنین در پایان یک بدنه یکپارچه از جنس کامپوزیت در اندازه 10 برابر کوچکتر مورد بررسی قرار گرفت و شکل مودهای آن قرار داده شده است.

کلیدواژه ها:

تیر دو سر آزاد ، ارابه فرود کامپوزیتی ، ضربه ، تغییرمکان ، جرم متمرکز