دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری - انجمن هوافضای ایران مدیر مسئول: دکتر علی نوری سردبیر: دکتر حمیدرضا زارعی جانشین سردبیر: دکتر وحید خلفی دبیر تخصصی و مدیر اجرایی: دکتر میثم نوری نیارکی ویراستار انگلیسی: دکتر روح اله ملکی نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی 17359449 13 1 2011 05 22 Boundary Integral Equations for Time Domain Solution and Reduced Order Modeling of Thin Wings Unsteady Aerodynamics معادلات انتگرال مرزی برای حل حوزه زمان و مدل‌سازی رتبه‌کاسته آیرودینامیک ناپایای بال‌های نازک 39 51 120366 FA میثم محمدی امین بهزاد قدیری حسن حدادپور Journal Article 2020 12 13 In this research, thin wings unsteady aerodynamics has been investigated using boundary integral equations. The purpose is to develop a proper basis for the extension of boundary element method applicability to some novel lifting configurations with negligible thickness e.g. membrane wings, flapping and morphing wings. For this purpose, conventional aerodynamic boundary element method that can treat only thick bodies has been formulated and modified so it can be used for thin wings too. Moreover, as boundary element system of equations is expressible in eigenvalue problem form, eigenanalysis of unsteady flow over thin wings has been performed and reduced order aerodynamic models have been constructed based on flow eigenmodes. The proposed boundary element method and BEM-based reduced order models have been used for time domain aerodynamic analysis of various airfoils/wings undergoing different unsteady motions and obtained results are in line with analytical relations, experimental data and verified numerical results. در این تحقیق با استفاده از معادلات انتگرال مرزی به مطالعه آیرودینامیک ناپایای بال‌های نازک پرداخته شده است. هدف ایجاد بستر مناسب برای توسعه کاربرد روش اجزای مرزی به برخی ترکیب‌های برآزای نوین مانند بال‌های غشایی، بالزن و فرم‌پذیر که دارای ضخامت ناچیزند بوده است. برای این منظور روش اجزای مرزی آیرودینامیکی متداول که تنها قابلیت حل جریان حول اجسام ضخیم را دارد به گونه‌ای فرمول‌بندی و اصلاح می شود که برای بال‌های نازک نیز کاربردپذیر باشد. همچنین با توجه به قابل بیان بودن دستگاه معادلات اجزای مرزی در شکل مسأله مقدار ویژه به تحلیل ویژه جریان ناپایا حول بال‌های نازک و توسعه مدل‌های آیرودینامیکی رتبه‌کاسته بر اساس مودهای ویژه جریان پرداخته شده است. از روش اجزای مرزی توسعه یافته و مدل‌های رتبه کاسته مبتنی بر آن برای تحلیل آیرودینامیک حوزه زمان انواع ایرفویل و بال در چند نوع حرکت ناپایا استفاده شده است که نتایج حاصل تطابق بسیار خوبی با نتایج تحلیلی و عددی معتبر دارند. https://www.joae.ir/article_120366_3bb2b4067ab85fc44d550bd43bb7311a.pdf