ر داخت.در این حالت یکی از پارامترهای بی بعد را متغیر و بقیه را ثابت در نظر گرفتیم، ایرفویل مورد بررسی ایر فویل حالت 1، می باشد.
: نسبت جرمی ،که بیانگر نسبت جرم ایرفویل به هواست.
: نابالانسی استاتیکی،که بیانگر فاصله بدون بعد مرکز ثقل و محور الاستیک است.
: مجذور شعاع زیراسیون بدون بعد حول محور الاستیک،که توزیع جرم را نشان می دهد.
: نسبت فرکانس طبیعی کوپل نشده خمشی به پیچشی.
: فاصله بدون بعد محور الاستیک تا وسط مقطع بال.

شکل5- 7): تغییرات سرعت بدون بعدفلاتر خطی در مقابل تغییرات برای ایرفویل حالت 1

شکل5- 8): تغییرات سرعت بدون بعدفلاتر خطی در مقابل تغییرات برای ایرفویل حالت 1

شکل5- 9): تغییرات سرعت بدون بعدفلاتر خطی در مقابل تغییرات برای ایرفویل حالت 1

شکل5- 10): تغییرات سرعت بدون بعدفلاتر خطی در مقابل تغییرات برای ایرفویل حالت 1

شکل5- 11): تغییرات سرعت بدون بعدفلاتر خطی در مقابل تغییرات برای ایرفویل حالت 1
با افزایش در بازه ،سرعت بی بعد فلاتر خطی () ، کاهش می یابد،که این مطلب در شکل (5-7) نشان داده شده است.
با توجه به شکل (5-8) ،با افزایش در محدوده ،سرعت بدون بعد فلاتر خطی کاهش می یابد.
شکل (5-9) حاکی از افزایش سرعت بدون بعد فلاتر خطی در برابر افزایش می باشد.
در شکل (5-9) ،افزایش سرعت بدون بعد خطی دربرابر افزایش ،نمایش داده شده است.
شکل(5-10)، تأثیر نسبت فرکانس بر سرعت بی بعد فلاتر را نشان می دهد،همانگونه که مشاهده می شود با افزایش نسبت فرکانس، در ابتدا سرعت بدون بعد فلاتر خطی کاهش می یابد. این کاهش تا ادامه دارد اما با افزایش بیشتر ، سرعت بی بعد فلاتر افزایش می یابد.
بنابر این می توان نتیجه گیری کرد که افزایش ، به افزایش پایداری می انجامد و افزایش به ناپایدارتر شدن ایرفویل منجر می شود.

6-فصل ششم

تحلیل آیروالاستیک ایرفویل با اثر غیر خطیcubic نرم شونده

اثر غیر خطی cubic نرم شونده را می توان بصورت یک فنر غیر خطی که با افزایش تغییر مکان از سختی آن کاسته می شود مدل کرد،(شکل 2-1-b). مدل ریاضی این اثر غیرخطی با ویژگی سختی بصورت :

مدل می شود.در این مدل غیر خطی و می باشد.

6-1 نتایج تحلیل اثر غیرخطی cubic نرم شونده :
در این بخش دستگاه معادلات حاکم (2-23) و (2-24) با فرض سختی غیر خطی cubic نرم شونده، با روش استاندارد رونگ -کوتا مرتبه 4 حل گردید ونتایج حاصل با نتایج فلاتر خطی بدست آمده در فصل گذشته، مقایسه گردید.مشخصات ایرفویل های مورد بررسی به صورت درج شده در جدول(6-1) می باشد.

جدول6- 1):مشخصات ایرفویلهای مورد بررسی در این فصل

Nm/rad

N/m

)kg)

(m)

0.25
-3.0
0.0
1
6.25
0.063
-0.5
9.847
0.16
0.2
Case 1
0.25
-3.0
0.0
1
6.25
1.0083
-0.5
39.388
0.32
0.4
Case 2
0.25
-3.0
0.0
1
6.25
5.1047
-0.5
88.623
0.48
0.6
Case 3
0.25
-3.0
0.0
1
6.25
16.133
-0.5
157.55
0.64
0.8
Case 4
0.25
-3.0
0.0
1
6.25
39.388
-0.5
246.17
0.8
1.0
Case 5

در نمودارهای (6-1) تا (6-16) به بررسی رفتار سیستم در سرعتهای قبل و بعد از سرعت فلاتر غیرخطی پرداخته شده است . در اینجا نیز در سرعت های پایین تر از سرعت فلاتر دامنه نوسانات به سمت صفر میرا می شود و در سرعت فلاتر و سر عتهای بالاتر از آن دامنه نوسانات به سمت بینهایت میل می کند. با بررسی این نمودارها می توان دریافت که سرعت فلاتر برای ایرفویل دو درجه آزادی با اثر غیر خطی Cubic نرم شونده می توان در پایین تر از مرز ناپایداری خطی رخ می دهد. از شکلهای (6-13) ،(6-14) ،(6-15) و (6-16) مشاهده می شود که با افزایش مقدار پیچش اولیه ، شاهد دامنه های بزرگتری در قبل و بعد از مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی هستیم و اساساً برای زوال نوسانات به سمت صفر در قبل از مرز نا پایداری فلاتر غیرخطی زمان بیشتری لازم است. نکته قابل توجه ای که از مشاهده نمودارهای (6-15) و(6-16) بدست می آید وابستگی سرعت فلاتر غیر خطی برای ایر فویل دو درجه آزادی با اثر غیرخطی Cubic نرم شونده بررسی گردیده است، چنانچه مشهود است برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت 1 ، و و، برای شرایط اولیه مختلف رفتارهای متفاوتی را شاهد هستیم.
در سایر نمودارها اثر مشخصات بدون بعد ایرفویل بر سرعت فلاتر غیرخطی برای ایرفویل دو درجه آزادی با اثر غیرخطی Cubic نرم شونده بررسی گردیده است که در بخش (6-2) به بحث در مورد آن خواهیم پرداخت .
در شکلهای زیر می باشد.

شکل6-1-):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده
وو

شکل6-2):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت 1،
و و

شکل6-3):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 1،
وو

شکل6-4):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 1،وو

شکل6-5):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 4،
وو

شکل6-6):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 4،وو

شکل6-7):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 4،
وو

شکل6-8): تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت4،وو

شکل6-9):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده شونده برای حالت 5،
وو

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   تحقیق رایگان درمورد آموزش و پرورش، دوره متوسطه، اطلاعات بازار

شکل6-10):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت 5،
وو

شکل6-11):تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت 5،
وو

شکل6-12):مقایسه تأثیر شرایط اولیه در تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت1،وو

شکل6-13):مقایسه تأثیر شرایط اولیه در تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت1،وو

شکل6-14):مقایسه تأثیر شرایط اولیه در تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت1،وو

شکل6-15):مقایسه تأثیر شرایط اولیه در تغییرات زمانی برای ایرفویل با خاصیت غیر خطی Cubic نرم شونده برای حالت1،وو

شکل6-16): اثر بر مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی برای وو

شکل6-17): اثر بر مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی برای وو

شکل6-18):مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی برای

شکل6-19):مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی برای

شکل6-20):مرز ناپایداری فلاتر غیر خطی برای

6-2 بحث و بررسی پیرامون نتایج حاصل از تحلیل اثر غیر خطیcubic نرم شونده توسط تئوری جدید

برای فنر نرم شونده Cubic ، منفی است. در شکلهای (6-17) تا (6-21) برخی پارامتر های مؤ ثر بر فلاتر یعنی مورد بررسی قرار گرفته اند. در این بررسی اثر غیر خطی Cubic فقط در درجه آزادی پیچشی اعمال گریده است. همچنین می باشد و تنها درجه آزادی پیچشی تغییر می کند. ابتدا سرعت فلاتر خطی را بوسیله روش P-k بدست می آوریم و سپس به یافتن سرعت فلاتر غیر خطی در نز دیکی سر عت فلاتر خطی بوسیله روش ارائه شده در این پایان نامه می پردازیم.
از بین پارامترهایی که سرعت فلاتر را تحت تاًثیر خود قرار می دهند ، مورد بررسی قرار گرفته اند. همانگونه که در نمودار Error! Reference source not found. مشاهده می شود ، افزایش تاًثیر ناپایدار کننده دارد. در این حالت مرزهای فلاتر همه به سمت چپ جابجا می شوند. این اثر هنگامیکه بزرگتر است ، واضح تر می باشد، Error! Reference source not found. ) .
افزایش فاصله بین مر کز جرم و محور الاستیک اثر پایدار کننده دارد .مقایسه نمودارهای Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.Error! Reference source not found.برای نشان می دهد که مرز فلاتر غیر خطی با افزایش به سرعت فلاتر خطی نزدیک می شود در نهایت تاًثیر را می توان با مقایسه Error! Reference source not found. و Error! Reference source not found.) مشاهده کرد. همانطور که نسبت فرکانس طبیعی کوپل نشده خمشی به فرکانس طبیعی کوپل نشده پیچشی افزایش می یابد مرزهای فلاتر به سمت سرعت فلاتر خطی حرکت می کنند.برای فنر Cubic نرم شونده با افزایش تغییر مکان اولیه ، سرعت فلاتر می تواند در زیر سرعت فلاتر خطی اتفاق بیفتد.
فاکتور هایی که باعث ناپایداری می شود عبارتند از افزایش ضریب غیر خطی و افزایش در نسبت جرمی ایر فویل به هوا . افزایش فاصله بین مرکز جرم و محور الاستیک و افزایش نسبت فرکانس طبیعی مرزهای فلاتر را به حالت خطی نز دیک می کند و بنابراین دارای اثر پایدار کننده می باشند.

7-فصل هفتم

تحلیل آیروالاستیک ایرفویل با اثر غیر خطی cubic سخت شونده

7-1. اثر غیر خطی Cubicسخت شونده 51
اثر غیر خطی Cubic سخت شونده با ویژگی سختی مدلی برای نیروهای بازگرداننده غیر خطی Cubic می باشد.همانطور که در فصل اول بررسی گردید،این اثر غیر خطی با یک فنر غیرخطی که با افزایش جابجایی بر سختی آن افزوده می شود، مدل می شود،رفتار فنر مذکور در شکل 2-1-a نشان داده شده است. این اثر غیر خطی از معادله:

در درجات آزادی پیچش و خمش پیروی می کند. در اینجا بر خلاف اثر غیر خطی Cubic نرم شونده و مثبت می باشند.یکی از مواردی که در تحلیل این اثر غیر خطی با آن روبه رو هستیم،رخ دادن نوسانات با سیکل محدود است.( شکل7- 8 و شکل7- 9 را مشاهده کنید).پس از میرا شدن اثرات گذرا از قبیل اثر شرایط اولیه در سرعتهای نزدیک به فلاتر خطی در ایرفویلی که دارای اثر غیر خطی از نوع Cubic سخت شونده می باشد، شاهد نوسانات با سیکل محدود52 می باشیم. این نوسانات دارای دامنه و فرکانس ثابت می باشند. فرکانس و دامنه این نوسانات در روش ارائه شده در این پروژه بصورت زیر محاسبه می گردد:
(7-1)

Pitch Amplitude =
(7-2)
Plunge Amplitude=
(7-3)

که T در اینجا فاصله بین دو قله53 با دامنه یکسان یا به عبارت دیگر دوره تناوب نوسانات سیکل محدود می باشد و دامنه مثبت یا مقدار بیشینه پیچش و خمش مثبت و همچنین دامنه منفی یا مقدار بیشینه پیچش و خمش منفی در نوسانات سیکل محدود می باشند که در شکل7- 1 ) نشان داده شده است. در این فصل ،معادلات حاکم برای حالتهای مختلف توسط روش رونگ-کوتای مر تبه چهار حل می گردد و سپس به بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر پدیده نوسانات سیکل محدود ایرفویل دو درجه آزادی با مشخصات درج شده در جدول 7-1 می پردازیم. دراین فصل در نظر گرفته شده است.

شکل7- 1) :نمونه از یک نوسان سیکل محدود

جدول 7- 1 ): مشخصات ایرفویلهای مورد بررسی در این فصل

دسته‌ها: No category

دیدگاهتان را بنویسید