تحليل ديناميكي هواپيماي انعطاف‌پذير در اغتشاشات جوي

انعطاف‌پذيري سازه هواپيما باعث بروز مسايل و مشكلات متعددي مي‌گردد كه اين مشكلات بعضآ مي‌توانند سلامت و ايمني پرواز هواپيما را به مخاطره اندازند. اين پديده باعث تغيير در پاسخ ديناميكي هواپيما به سطوح كنترل و اغتشاشات جوي مي‌گردد. همچنين اين امر اثرات نامطلوبي در كنترل‌پذيري هواپيما توسط خلبان، و خوشدستي آن به همراه دارد. لذا بررسي اثرات انعطاف‌پذيري سازه روي پاسخ‌هاي پروازي هواپيما از اهميت ويژه‌اي برخوردار است كه اين امر مستلزم يكپارچه‌سازي معادلات حركت و ارتعاشي هواپيما مي باشد. ديناميك هواپيماي پهن‌پيكر با زيرسازه‌هاي بلند و انعطاف‌پذير بر مبناي يك مدل شش درجه آزادي كه تركيب دو درجه آزادي صلب و چهار درجه آزادي انعطاف‌پذير است، توسعه داده شده است. براي توصيف برهمكنش سيال با سازه از مدل آيروديناميك شبه‌پايا استفاده شده است. توسعه مودهاي انعطاف‌پذير در مدل حاضر نسبت به مدل‌هاي قبلي موجود، با توجه به ساختار پيكربندي هواپيماي مورد نظر، موجب افزايش دقت و اعتبار پيش‌بيني رفتار ديناميكي، بويژه در شرايط پروازي خاص، از جمله پاسخ به تندبادهاي گسسته شده است. ماهيت اين دسته از تحريك‌هاي خارجي به گونه‌اي است كه طيف گسترده‌تري از مودهاي الاستيك تحريك شده و سهم انرژي كرنشي ناشي از انعطاف‌پذيري در ديناميك عمومي هواپيما افزايش مي‌يابد. در شبيه‌سازي‌هاي انجام شده تاثير عوامل مختلف از جمله پروفيل و طول موج تندباد برروي رفتار ديناميكي بررسي شده است.