نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی

نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی

فلاتر صفحه چندلایه کامپوزیت سفتی متغیر با الیاف منحنی‌شکل در معرض جریان مافوق‌صوت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 استادیار، دانشکده هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران
2 دانشیار، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایران
10.22034/joae.2024.426841.1206
چکیده
در پروازهای مافوق‌صوت معمولاً پوسته­ی وسیله پرنده با مشکلات سازه­ای و ناپایداری‌های دینامیکی، از جمله پنل فلاتر مواجه می­شود. در کار حاضر رفتار فلاتر صفحات چندلایه کامپوزیتی سفتی متغیر با الیاف منحنی‌شکل در معرض جریان هوای مافوق‌صوت جانبی بررسی شده است. در هر لایه از صفحه، جهت الیاف به‌صورت خطی در طول صفحه تغییر می‌کند. به‌منظور شبیه­سازی رفتار حاکم بر سازه از نظریه کلاسیک ورق استفاده می­شود و اثر نیروهای آیرودینامیکی توسط نظریه پیستون مرتبه اول مدل‌سازی شد. در پژوهش حاضر روش ریلی ریتز برای حل معادلات آیروالاستیک حاکم بر صفحات چندلایه کامپوزیتی سفتی متغیر با الیاف منحنی‌شکل توسعه داده شده است و فشار آیرودینامیکی بحرانی آستانه وقوع فلاتر استخراج گردید. روش حاضر باتوجه‌به سایر پژوهش­ها صحت‌سنجی شده و باتوجه‌به دقت نتایج کارایی روش اثبات گردید. در ادامه، بررسی رفتار فلاتر صفحات چندلایه کامپوزیتی سفتی متغیر با الیاف منحنی‌شکل انجام شده و اثرات تغییر در زوایای الیاف، زاویه جانبی جریان و نسبت منظری صفحه بر فشار آیرودینامیکی و فرکانس بحرانی آستانه وقوع فلاتر مطالعه گردید. نتایج نشان می‌دهد که فشار آیرودینامیکی و فرکانس بحرانی آستانه وقوع فلاتر به جهت جریان جانبی و جهت‌گیری الیاف وابسته هستند. بیشترین فشار آیرودینامیکی آستانه وقوع فلاتر زمانی مشاهده می‌شود که زاویه جریان جانبی با زاویه الیاف در میان صفحه هم­راستا شود.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


دوره 27، شماره 1
اردیبهشت 1404
صفحه 21-32

  • تاریخ دریافت 03 آذر 1402
  • تاریخ بازنگری 31 فروردین 1403
  • تاریخ پذیرش 24 خرداد 1403