تحلیل غیرخطی آیروالاستیک یک بال دارای نسبت منظری بالا همراه با مخزن در جریان تراکم ناپذیر پایا

امروزه توسعه هواپیماهای بدون سرنشین با مشخصه های عملکردی خاص، از جمله پهپادهای با قابلیت پرواز در ارتفاع زیاد و مداومت پروازی طولانی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.در این مقاله، تحلیل آیروالاستیک غیرخطی یک بال دارای نسبت منظری بالا همراه با مخزن متصل به نوک بال مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحلیل، مدل سازه با مدل آیرودینامیک درحالت پایا کوپل و مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات حرکت با استفاده از اصل همیلتون و معادلات لاگرانژ برای سه حالت «حرکت خمشی خارج صفحه»،«حرکت خمشی داخل صفحه» و «حرکت پیچشی» بدست آمده است. در ابتدا به بررسی تحلیل پایداری آیروالاستیک با استفاده از روش k پرداخته شده و سپس با در نظر گرفتن ترم های غیرخطی در معادلات با استفاده از روش رونگه کوتای مرتبه چهارم به بررسی نتایج حاصل از شبیه سازی و همچنین بررسی پدیده هایی نظیر نوسانات سیکل حدی، چند شاخگی پرداخته شده است. ترم های غیرخطی از نوع سازه و مخزن بوده و جریان آیرودینامیک در حالت خطی بررسی شده است. برای حل معادلات روش گلرکین مورد استفاده قرار گرفته و معادلات در حوزه زمان استخراج شده اند. مقایسه نتایج به دست آمده، حاکی از دقت قابل قبول مدل سازی و تحلیل انجام گرفته در این پژوهش می باشد.