مدل‌سازی و تحلیل پایداری آیروالاستیک یک بال مورفینگ با ساختار استخوان ماهی

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی

کد مقاله : 1067-ISAV2023 (R1)

¹دانشگاه صنعتی مالک اشتر

²دانشجو

³استادیار پژوهش

امروزه استفاده از فناوری مورفینگ در سازه‌های هوایی به‌منظور افزایش کارایی، بازدهی و مزایای عملیاتی توجه بسیاری از مراکز علمی و تحقیقاتی را به خود جلب نموده است. خواص آیرودینامیکی و مزایای کارکردی و درنتیجه صرفه‌جویی در مصرف سوخت به‌کمک این فناوری قابل‌دسترس است. در کنار مزایای فراوان استفاده از فناوری بال‌های مورفینگ ملاحظاتی در مورد پارامترهای آیروالاستیک این نوع بال وجود دارد که می‌بایست موردبررسی و مطالعه قرار گیرد. در این مقاله بررسی و مطالعه‌ی خصوصیات آیروالاستیک و الزامات کلی و ملاحظات آیروالاستیک در بال‌های مورفینگ برای هواپیماها و مدل‌سازی و تحلیل پایداری آیروالاستیسیته ی (سرعت فلاتر) یک بال دارای قابلیت تغییر انحنای ایرفویل با ساختار استخوان ماهی انجام‌شده است. با توجه به اینکه بال با ساختار مورفینگ معمولاً برای انطباق بیشتری با ویژگی‌های آیرودینامیکی، از انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به بال‌های معمولی برخوردار است، در نتیچه با خطر بالقوه کاهش سرعت فلاتر نیز همراه است. مفهوم مورفینگ انحنای متغیر ایرفویل در این تحقیق با استفاده از یک ساختار دو قطعه‌ای با یک بخش صلب و یک قسمت تغییر شکل‌پذیر اجرا و سپس معادلات حرکت بال با اعمال نیروهای آیرودینامیکی استخراج شده است. نهایتاً با استفاده از این معادلات اقدام به تعیین شرایط فلاتر مقطع نمونه پرداخته و ضمن رسم نمودارهای فلاتر به تحلیل و بررسی تغییرات ضخامت و طول بخش مورف بر سرعت فلاتر پرداخته می‌‍شود.

بال مورفینگ؛ آیروالاستیسیته؛ سرعت فلاتر؛ استخوان ماهی؛ انحنای متغیر