بررسي قابليت اطمينان آستانه وقوع فلاتر صفحه ايزوتروپيك در شرايط مرزي مختلف

Reliability analysis of flutter threshold for an isotropic panel with different boundary conditions

بررسي قابليت اطمينان و عدم قطعيت در مسائل آيروالاستيسيته تاكنون كمتر مورد توجه محققين قرار گرفته است، قابليت اطمينان بيانگر عملكرد صحيح يك آيتم/سيستم در بازه زماني مشخص و شرايط معين است .در كار حاضر قابليت اطمينان آستانه وقوع فلاتر صفحه (باطول محدود و عرض بينهايت) با توجه به عدم قطعيت در متغيرهايي شامل مدل الاستيك، ضريب پواسون، چگالي ضخامت صفحه و طول صفحه بررسي شده است. صفحه مورد نظر از جنس مواد ايزوتروپيك با شرايط مرزي لولاي ساده-لولاي ساده (SS)، لولاي ساده-گيردار (CS) و گيردار-گيردار (CC) مي باشد كه در رژيم پروازي مافوق صوت مورد بررسي قرار گرفته است. به منظور شبيه سازي رفتار حاكم بر سازه (ورق) از نظريه كلاسيك ورق استفاده مي شود و اثر نيروهاي آيروديناميكي توسط تئوري پيستون مرتبه اول مدل سازي شده است. به منظور گسسته سازي و تحليل معادلات آيروالاستيك حاكم بر صفحه از روش عددي ديفرانسيل مربعي تعميم يافته استفاده شده است. معادلات حاكم بعد از گسسته سازي، با استفاده از محاسبه و تحليل مقادير ويژه حل شده و آستانه وقوع پديده فلاتر براي صفحه بدست آمده است. در نهايت براي بدست آوردن قابليت اطمينان آستانه وقوع فلاتر صفحه دو بعدي از روش شبيه سازي مونت كارلو استفاده شده است.

Reliability and uncertainty effect on aeroelasticity problems have been less respected by researchers. Reliability defines the ability of an item to perform the desired function during a specified time. In this paper, the flutter threshold for a panel has been studied; uncertainty in some parameters such as the elastic model, Poisson's ratio, density, thickness, and plane length is investigated. The plane is an Isotropic material considered in supersonic flow regime with three boundary conditions (SS, CS, CC). The structural model is considered based on the classical plate theory; also to determine the supersonic aerodynamic loads on the plate the first order piston theory is applied. The Generalized Differential Quadrature Method (GDQM) is used to discrete and analysis the aeroelastic equations of the panel. Then the equations are analyzed and eigenvalues are calculated. Then the threshold of the panel flutter is determined. Finally, to calculate the threshold of panel flutter reliability based on the first order reliability method, the Monte Carlo (MC) simulation is used.