تحلیل و مقایسه رفتار دینامیکی غیرخطی ورق مستطیلی ویسکوالاستیک و الاستیک تحت جریان آئرودینامیک مافوق صوت

رفتارهای پیچیده غیرخطی مانند حرکت آشوبناک، اثرات نامطلوب و مخربی بر سیستم های دینامیکی دارند. در این تحقیق رفتار غیرخطی ورق ویسکوالاستیک مستطیلی با لبه های مفصلی، تحت اثر جریان آیرودینامیکی مافوق صوت مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته و نتایج با ورق الاستیک غیرخطی مقایسه شده است. معادلات ورق با استفاده از تئوری ورق کلاسیک به دست آمده و از روابط کرنش- جابه جایی ون- کارمن نیز به منظورملاحظه اثرات غیرخطی هندسی استفاده شده است. مدل کلوین ویت برای توصیف خاصیت ویسکوالاستیک و "تئوری شبه پایای پیستون مرتبه اول" نیز به منظور مدل سازی جریان آیرودینامیکی مافوق صوت به کار گرفته شدند. معادلات حرکت ورق از روش لاگرانژ استخراج و سپس با روش رایلی- ریتز گسسته سازی شد. معادلات با استفاده از روش رانگ کوتای مرتبه چهار حل و برای بررسی رفتار دینامیکی ورق، مقادیر ویژه سیستم و نیز نمودارهای پاسخ زمانی، فضای فازی، نگاشت پوانکاره، طیف توانی و نمودار چندشاخگی مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که در برخی نسبت های منظری، آستانه وقوع فلاتر در ورق ویسکوالاستیک پایین تر از ورق الاستیک است. از سوی دیگر با افزایش پارامتر کنترلی، به جای رفتارهای پیچیده غیرخطی مانند آشوب در ورق الاستیک، در ورق ویسکوالاستیک رفتارهای ساده تری نظیر حرکت پریودیک رخ می دهد.

Keywords:

Rectangular Viscoelastic Plate , Supersonic Aerodynamic Flow , Nonlinear Dynamics , Bifurcation Diagrams , ورق ویسکوالاستیک مستطیلی , جریان آیرودینامیک مافوق صوت , دینامیک غیرخطی , چندشاخگی