2024-03-28T23:36:13Z
https://www.joae.ir/?_action=export&rf=summon&issue=16463
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
تحلیل فاصله خطای ناوبری تناسبی با استفاده از معادلات بی بعدشده با اثر رادوم، اشباع شتاب و بازخورد سرعت زاویه ای بدنه
سید حمید
جلالی نائینی
در این مقاله، معادلات خطی شده هدایت ناوبری تناسبی برای حرکت در صفحه با اعمال اثر اشباع شتاب و در حضور اثر رادوم بی بعد شده و با استفاده از آن تحلیل فاصله خطا انجام شده است. دینامیک سیستم کنترل با یک تابع تبدیل مرتبه اول مدل شده است. سپس به منظور کاهش اثر رادوم در فاصله خطا، فیدبک سرعت زاویهای بدنه به دستور شتاب افزوده شده و تحلیل خطا صورت پذیرفته است. با استفاده از روش ارائه شده، نمودارهای بی بعد مفیدی برای بررسی رفتار پارامترهای مختلف جهت طراحی و اصلاح هدایت ناوبری تناسبی بدست می آید. در ادامه، معادلات بی بعد برای هدایت تناسبی با جمله های غیرخطی شامل توان های مختلف نرخ چرخش خط دید نیز استخراج شده است.
فاصله خطا
اثر رادوم
هدایت ناوبری تناسبی
معادلات بی بعد
2012
05
21
1
11
https://www.joae.ir/article_120414_8578fc1e85a460eb504b6cbc50908a0c.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
تحلیل تجربی یک پرنده بال زن آیروالاستیک و استخراج منحنی های تعمیم یافته
سید حسین
پورتاکدوست
سعید
کریمیان علی آبادی
کریم
مظاهری
عباس
ابراهیمی
امروزه کاربری های متنوع و جذابی برای بالزن ها متصور است. این جذابیت در کاربری، بخاطر کارآیی بالاتر آن ها در سرعت های کم و اعداد رینولدز پایین در قیاس با پرنده های بال ثابت می باشد. ابعاد کوچک، سرعت کم، همراه با چابکی و قدرت مانوردهی بالا از مزیت های بالقوه بالزن ها محسوب می شود که در دهه اخیر برای ماموریت های جستجو و نجات، عملیات های سنجشی، جستجوی نامحسوس و شنود در محیط های کوچک مورد توجه قرار گرفته اند. در کنار این جذابیت های ذاتی، عملا بدلایل پیچیدگی بسیار زیاد مکانیزم تولید همزمان برآ و پیشران در بالزن ها، نبود مدل های دقیق دینامیک پروازی و ذات غیر خطی و کوپل شده حرکت های طولی، عرضی و سمتی، فعالیت و مطالعات تجربی روی آنها، از اهمیت بسزایی برخوردار است.در این تحقیق مطالعه تجربی عملکرد یک بالزن الاستیک در حین بال زدن مورد بررسی قرار گرفته است. با طراحی و ساخت یک پرنده بالزن نمونه و ایجاد سکوی تست استاتیکی، قابلیت داده برداری کمیت های زاویه، فرکانس، نیرو، ولتاژ و جریان مصرفی فراهم شده است. همچنین تعدادی انواع سازه های بال به منظور بررسی اثر متغیرهای هندسی و مشخصه های مکانیکی بر نیروهای تولید شده و نیز توان مصرفی، طراحی و بکار گرفته شده اند. نتایج حاصل از آزمایش ها در طیفی از مشخصات سازه ای و آیرودینامیکی، گردآوری، پردازش و به منظور استخراج الگوهای دینامیکی بکار گرفته شده است. بطور ویژه اثرات پارامترهای سختی، جرم و نسبت منظری در بال زدن از طریق آنالیز ابعادی و بر پایه گروه های بدون بعد بررسی شده و منحنی های جدیدی استخراج شده است. بعلاوه شیوه ای نوین در بهینه سازی بال از جنبه سازه ای، برای دستیابی به بیشترین راندمان پیشران، ارائه گردیده است. منحنی های تعمیم یافته حاصل از این مطالعه، وابستگی کارایی بال زدن را به دو پارامتر مستقل فرکانس بی بعد شده و ضریب آیروالاستیک نشان می دهند. دستاوردهای این فعالیت می تواند بعنوان گراف های طراحی در انتخاب صحیح پارامترهای هندسی، جرم و مشخصه الاستیک بال، در پرنده های بالزن و سایر سازه های الاستیک مولد نیرو، بکار گرفته شوند.
2012
05
21
13
25
https://www.joae.ir/article_120425_6c5412da1e6ea2be46a440372dfdbad5.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
بررسی تاثیر پوشش های تبدیلی کروماته و آندایزینگ بر مقاومت به خوردگی آلیاژهای هوایی 2024 و 7075 آلومینیوم
علی
یزدانی
نسبت استحکام به وزن بالای گروه های 2000 و 7000 آلیاژهای آلومینیوم سبب استفاده زیاد آنها در صنایع هوایی شده است. از جمله مهمترین این آلیاژها، آلیاژهای T3-2024 و T6-7075 آلومینیوم است که علی رغم استحکام بالا از نظر مقاومت به خوردگی به شدت ضعیف می باشند. این پژوهش به بررسی بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژهای مذکور در اثر اعمال پوشش های آندایز مختلف و همچنین پوشش کروماته می پردازد. مورفولوژی پوشش های آندایز مختلف توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین از آزمون پلاریزاسیون به منظور بررسی رفتار خوردگی نمونه ها در محیط نمکی استفاده گردید. در نهایت نمونه های پوشش داده شده پس از اعمال رنگ تحت عملیات پاشش نمک قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که تمامی پوشش های آندایز و کروماته منجر به بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژهای 2024 و 7075 آلومینیوم می شود. میزان بهبود در این آلیاژها به ترتیب 78 و 72 درصد با پوشش کروماته، و 98 و 94 درصد با پوشش آندایز است.
پوشش
خوردگی
آندایز
کروماته
آلیاژ 2024
آلیاژ 7075
2012
05
21
27
36
https://www.joae.ir/article_120426_b955aae56a1bc60197a5b6d561d01ee9.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
هدایت غیرخطی مقاوم در راستا و عمود برخط دید برای برخورد با اهداف متحرک
مجید
زارعی
احمدرضا
ولی
وحید
بهنام گل
در این مقاله، طراحی غیرخطی و مقاوم مولفه های شتاب رهگیر در دستگاه خط دید برای برخورد با اهداف متحرک ارائه شده است. برای تضمین برخورد با هدف از ایده ناوبری موازی استفاده شده و مولفه شتاب هدف در راستای عمود بر خط دید برای صفر کردن نرخ چرخش این خط طراحی می شود. همچنین برای کنترل سرعت نزدیک شوندگی رهگیر به هدف، مولفه شتاب در راستای خط دید طراحی و به رهگیر اعمال می شود. در روند طراحی به دلیل استفاده از کنترل مد لغزشی، مستقیما از معادلات غیرخطی حاکم بر هندسه درگیری استفاده شده و مانور هدف به عنوان نامعینی در نظر گرفته می شود. لذا قانون هدایت غیرخطی طراحی شده نسبت به مانور هدف مقاوم خواهد بود. در روش ارائه شده پارامتری برای تنظیم زمان رسیدن به سطوح لغزش و صفر شدن خطا وجود داشته و برای جلوگیری از نوسانات ناخواسته از روش تقریب پیوسته در لایه مرزی استفاده شده است. از آنجا که تغییر پارامتر طراحی منجر به ایجاد مجدد نوسان می شود، در این مقاله از شرط لغزش جدیدی استفاده شده که نوسان را مستقل از مقدار پارامتر طراحی می گرداند. لذا پهنای لایه مرزی فقط یک بار تنظیم می شود و با تغییر پارامتر طراحی نیازی به تنظیم مجدد این لایه نیست.
هدایت غیرخطی
اهداف متحرک
کنترل مد لغزشی
نامعینی
نوسانات ناخواسته
2012
05
21
37
46
https://www.joae.ir/article_120428_fbca4b3c2d6f6d20670e8205ba46f988.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
هدایت میانی سهبعدی با نقاط گذر متحرک
رضا
میرجلیلی
فرهاد
توکلی
سیدحمید
جلالی نائینی
در این مقاله، یک قانون هدایت میانی سهبعدی با استفاده از نقاطگذر متحرک برای رهگیری اهداف متحرک ارائه شدهاست. نقاطگذر بهگونهای انتخاب می شود که وسیله پروازی در ابتدا اوجگیری مناسبی کرده و در لایههای رقیقتر اتمسفر مسیر خود را طی کند. البته با تغییر مسیر هدف، موقعیت نقاطگذر اصلاح می شود. وسیله پروازی برای پرواز به سمت نقطه گذر آتی از روش هدایت تناسبی با جبران اثر شتاب جاذبه استفاده می کند. نتایج شبیهسازی نشان می دهد که قانون هدایت پیشنهادی برای اهداف در برد بلند و با تغییر مسیر، عملکرد بهتری در مقایسه با روشهای هدایت میانی کلاسیک دارد.
قانون هدایت
هدایت میانی
نقاطگذر
هدایت تناسبی
2012
05
21
47
56
https://www.joae.ir/article_120429_2d09ad70ba88c0d08039fd3fb326011e.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
پیش بینی استهلاک فرآیند ماشینکاری AL7075 با استفاده از سری زمانی
مسعود
پور
بهنام
معتکف ایمانی
محسن
فلاح
در این مقاله، روشی جدید برای پیش بینی دقیق نیروهای برش و تعیین بافت سطح قطعه کار تولید شده در عملیات فرزکاری با بار جانبی کم ارائه میگردد. در روش پیشنهادی، نسبت میرایی فرآیند در خارج از منطقه برش توسط روش تحلیل مودال تجربی تعیین شده و برای تعیین دقیق نسبت میرایی فرآیند در داخل منطقه برش از تکنیک های روش تحلیل سری زمانی استفاده شده است. با استفاده از دیاگرام جمع همبستگی، مقایسهای بین سیگنال نیروی شبیهسازی شده و سیگنال نیروی آزمایشگاهی انجام گردیده و مقدار نسبت میرایی، با مقایسه کیفی دیاگرام مذکور برای دو سیگنال تعیین میگردد. روش مورد استفاده برای شبیهسازی نیروهای برشی، روش المان محدود زمانی (TFEA) است که روشی بسیار کارآمد برای پیش بینی دینامیک فرآیند فرزکاری با بار جانبی کم میباشد. روش TFEA امکان مدلسازی فرکانس های Flip و Hopf را در شرایط فرزکاری با بارجانبی کم فراهم می آورد. این فرکانس ها به شدت بر روی دالانهای پایداری فرآیند موثر میباشند. بدین ترتیب مدلسازی نیرویی انجام شده با این روش، تاثیرات فرکانس های مذکور را لحاظ میکند. در این شبیهسازی، اثر خروج از مرکزی ابزار در نظر گرفته شده است. به منظور تایید صحت مدل ارائه شده، تعدادی آزمایش فرزکاری نمونه بر روی دیواره آلومینیومی از جنس 6T-7075 با استفاده از ابزار فرز انگشتی از جنس HSS انجام شدهاند. پارامترهای مقایسه شده بین مدل شبیه سازی و آزمایش های تجربی شامل نیروی برشی، الگوی کیفی بافت سطح و مقدار کمی زبری سطح میباشند. نتایج آزمایشگاهی نشان میدهند که مدل ارائه شده با دقت بسیار خوبی میتواند دامنه نیرو، بافت سطح و مقدار زبری سطح را تعیین نماید.
فرآیند فرزکاری
تیغه فرز انگشتی
دینامیک نیروی برش
بافت سطح
نسبت میرایی فرآیند
معیار جمع همبستگی
2012
05
21
57
72
https://www.joae.ir/article_120430_2f2eec75545f268751c3dbc6b5fb54e1.pdf
نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی
JOAE
1391
14
1
بهبود در یک الگوریتم حرکت شبکه و توسعه یک الگوریتم تفاضل مرکزی در حل جریانهای ناپایا
هومن
شاهوردی مقدم
سید مهدی
میرساجدی
در این تحقیق الگوریتمی ساده و بهبودیافته برای شبیه سازی حرکات نوسانی یا دورانی جسم و همچنین حل معادلات حاکم بر جریان ارائه شده است. بمنظور شبکه بندی میدان حل، از یک شبکه هیبریدی که ترکیبی از المان های مثلثی و چهارضلعی می باشد، استفاده شده است. در الگوریتمی که جهت حرکت شبکه استفاده شده به راحتی حرکات نوسانی یا دورانی جسم قابل اجرا می باشد، به گونهای که به هیچ یک از متدهای رایج در شبکه های متحرک مانند میانه یابی، حذف یا درج نقاط و یا شبکه بندی مجدد نیاز نمی باشد. گسستهسازی میدان حل در این تحقیق مبتنی بر روش حجم کنترل بر مبنای المان محدود (CVFEM) بوده و بمنظور حل معادلات جریان، الگوریتم تفاضل مرکزی جیمسون بر اساس روش مذکور، توسعه یافته است، که از مهمترین مزایای روش ارائه شده، عدم نیاز به شناسایی اطلاعات سلول های مجاور جهت محاسبه شارهای جا به جایی است که این موضوع در حل مسائل سه بعدی بسیار حائز اهمیت می باشد و موجب سادگی قابل توجه در حجم ساختار دادهها میگردد. علاوه بر این در این روش محاسبه خواص جریان مستقیما بر روی رئوس المان ها صورت میپذیرد، بدین ترتیب شرایط مرزی مستقیما بر روی نقاط مرزی اعمال شده و در نتیجه خواص جریان بر روی مرزها بصورت دقیقتری محاسبه میشود. در این تحقیق بر روی معادلات گذرا ، دو بعدی و تراکمپذیر اویلر، روشهای تسریع همگرایی شامل گام زمانی موضعی، آنتالپی میراکننده و هموار سازی باقی ماندهها نیز بمنظور کاهش زمان حل استفاده شده است. در انتها برای اطمینان از صحت نتایج بهدست آمده، این نتایج با دادههای تجربی و سایر نتایج عددی موجود مقایسه شدهاند.
حجم محدود بر مبنای المان محدود
مرز متحرک
روش جیمسون
الگوریتم تفاضل مرکزی
2012
05
21
73
89
https://www.joae.ir/article_120431_0f72dcfe4606c0a790ef8509f56f2bed.pdf