آنالیز مودال پره بالگرد به روش المان محدود و تست تجربی

یکی از آزمایشاتی که بر روی پره ی روتور بالگردها صورت میگیرد، آنالیز مودال می باشد که در آن فرکانس های طبیعی و مودهایارتعاشی پره، در دورهای کاری روتور به دست می آید. بدین وسیله، محدوده ی عملکرد مطمین پره به لحاظ عدم بروز پدیده ی تشدید درشرایط مختلف کاری روتور مشخص میشود. از این رو، در این مقاله به بحث آنالیز مودال پره های روتور پرداخته شده است. با توجه بهاینکه پره های فلزی یا کامپوزیتی بالگردها دارای انعطاف پذیری خاصی می باشند که در سرعت های مختلف منجر به تغییر شکل این سازهدر صفحات مختلف می گردد، این تغییر شکل ها می تواند اثر زیادی بر روی عملکرد آیرودینامیک بالگرد داشته باشد. تحلیل دینامیکیپره های بالگرد بر اساس مشخصات دینامیکی این سازه، در سرعت های دورانی مختلف انجام می شود. در این مقاله نیز، تحلیل المانمحدود و تست مودال بر روی سازه ی روتور انجام شده است. تحلیل المان محدود به دو روش صورت گرفته است: روش تحلیلی باکدنویسی به زبان فرترن و نرمافزاری با نرم افزار المان محدود آباکوس. تست مودال نیز برای صحه گذاری و مقایسه با روش المان محدود دردو حالت استاتیکی و دینامیکی با سرعتی ثابت بر روی سازه ی روتور انجام شده است. نتایج حاصل از هر دو روش با یکدیگر مورد مقایسهقرار گرفت و پس از اطمینان از وجود تطابق بین نتایج تحلیل المان محدود و نتایج تجربی، تجزیه و تحلیلی مطابق شرایط کاری روتورصورت گرفت و در نهایت دیاگرام اسپک رسم گردید. بر طبق این دیاگرام مشخص شد که هیچگونه مشکل رزونانسی در پره ی روتور بهوجود نیامده است. ضمن اینکه تطابق قابل قبولی بین نتایج عددی و تجربی وجود دارد.

Keywords:

روتور بالگرد , آنالیز مودال , روش المان محدود , تست مودال , دیاگرام اسپک