Controlando los movimientos caóticos de un perfil aerodinámico con una rigidez no lineal utilizando excitación paramétrica armónica en bucle cerrado
Autores: Alstrom, Robert Bruce
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Controlando los movimientos caóticos de un perfil aerodinámico con una rigidez no lineal utilizando excitación paramétrica armónica en bucle cerrado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Investigación
Supresión
Flutter
Post-flutter
Rigidez no lineal
Excitación armónica en lazo cerrado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El propósito de esta investigación es llevar a cabo una investigación preliminar sobre la posibilidad de suprimir las respuestas de flutter y post-flutter (caóticas) de un perfil aerodinámico auto-excitado bidimensional con una rigidez no lineal cúbica (en torsión) y amortiguamiento viscoso lineal a través de una excitación paramétrica armónica en bucle cerrado. Se encontró que la configuración inicial del esquema de control propuesto hizo que la dinámica de torsión/pitch actuara como un sumidero de energía no lineal; como resultado, se identificó que los mecanismos de supresión de vibraciones son la captura de resonancia en cascada y la captura de resonancia de corta duración o aislada. Es la captura de resonancia aislada la que es responsable del amortiguamiento similar al de segundo orden y la supresión total de vibraciones del sistema aeroelástico. El sistema no forzado y en bucle cerrado fue sometido a una excitación aleatoria para simular la turbulencia aerodinámica. Se encontró que la excitación aleatoria suprime la respuesta caótica coherente en fase, y el sistema en bucle cerrado es susceptible a la excitación aleatoria.
Descripción
El propósito de esta investigación es llevar a cabo una investigación preliminar sobre la posibilidad de suprimir las respuestas de flutter y post-flutter (caóticas) de un perfil aerodinámico auto-excitado bidimensional con una rigidez no lineal cúbica (en torsión) y amortiguamiento viscoso lineal a través de una excitación paramétrica armónica en bucle cerrado. Se encontró que la configuración inicial del esquema de control propuesto hizo que la dinámica de torsión/pitch actuara como un sumidero de energía no lineal; como resultado, se identificó que los mecanismos de supresión de vibraciones son la captura de resonancia en cascada y la captura de resonancia de corta duración o aislada. Es la captura de resonancia aislada la que es responsable del amortiguamiento similar al de segundo orden y la supresión total de vibraciones del sistema aeroelástico. El sistema no forzado y en bucle cerrado fue sometido a una excitación aleatoria para simular la turbulencia aerodinámica. Se encontró que la excitación aleatoria suprime la respuesta caótica coherente en fase, y el sistema en bucle cerrado es susceptible a la excitación aleatoria.