15112

15113

تحليل فلاتر مدلي از بال هواپيما با لايه¬ پيزوالكتريك در جريان فرو صوت

كارشناسي ارشد

مكانيك

آبان ماه 1394

آبان ماه 1394

دكتر كامران دانشجو

دكتر روح‌الله طالبي توتي

چكيده در پايان‌نامه‌ي پيش رو پايداري آيروالاستيك ديناميك مدلي از بال هواپيما در جريان فروصوت مورد مطالعه قرارگرفته است. معادلات سازه از روش انرژي و با به‌كارگيري روش مودهاي فرضي با فرض تغيير مكان‌هاي دوبعدي و روابط بار آيروديناميكي تأثيرگذار از حل معادله‌ي پتانسيل جريان ناپايا به دست آمده، پس از آن به كمك اصل لاگرانژ معادلات حركت سازه استخراج گشته و با روش فركانس‌هاي ويژه محدوده‌ي پايداري آيروالاستيك حاصل شده است. ابتدا فلاتر يك صفحه‌ي يك سر گيردار به عنوان مدلي از بال هواپيما مورد بررسي واقع‌شده و مرزهاي پايداري محاسبه گرديده است. سپس اثر افزودن يك لايه از مواد پيزوالكتريك و اعمال ولتاژ بر آن به منظور افزايش گستره‌ي پايداري بررسي شده است. پس از آن با ارائه‌ي مدل باريك شونده‌ي بال، تأثير نسبت باريكي بر پايداري آيروالاستيك مطالعه گرديده است و در نهايت اثر افزودن تقويت‌كننده‌هاي متعامد بر مدل بال واكاوي شده است. نتايج مطالعات حاكي از اثر مثبت هر سه روش بر بهبود خواص آيروالاستيك مدل بال مي‌باشد. روش مورد استفاده در رساله‌ي حاضر در سه فاز سازه، آيروديناميك و مرز پايداري صحت‌سنجي شده است. فركانس‌هاي طبيعي سازه‌ي حاضر با فركانس‌هاي طبيعي به دست آمده از تئوري كلاسيك صفحات، ميرايي حاصل از بار آيروديناميكي مؤثر با روش المان محدود و مرز پايداري با مقايسه با تحقيقات پيشين صحت‌سنجي شده و دقت نتايج حاصل تأييد گرديده است. واژه‌هاي كليدي:فلاتر، پيزوالكتريك، ورق باريك شونده، ورق تقويت‌شده، جريان فروصوت.