Estudio sobre el Efecto de Magnificación Dinámica de la Rigidez Estructural Basado en el Análisis de Acoplamiento por Ráfagas de Aeronaves Civiles
Autores: Liu, Yingying; Yu, Kaiping; Li, Jinze
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estudio sobre el Efecto de Magnificación Dinámica de la Rigidez Estructural Basado en el Análisis de Acoplamiento por Ráfagas de Aeronaves Civiles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Rigidez de la estructura
Análisis de ráfagas
Aeronave
Análisis de modos rígidos
Aeronave flexible
Efecto de amplificación dinámica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
En cuanto al efecto de amplificación dinámica de la rigidez de la estructura en el análisis de ráfagas de aeronaves civiles, se presentan los siguientes tres métodos: análisis de modos rígidos, procesamiento secundario basado en modos elásticos y análisis con rigidez aumentada. Estos métodos proporcionan cargas de ráfaga consistentes y abordan el desafío de extraer las cargas internas de ráfaga de aeronaves rígidas. Se examinan los efectos de resonancia acoplada de la fuerza inercial, la fuerza aerodinámica y la fuerza aerodinámica inducida por ráfagas a diferentes frecuencias. La respuesta de las aeronaves flexibles está relacionada de manera no lineal con la frecuencia. Muestra un aumento significativo en la fuerza inercial y la fuerza aerodinámica a frecuencias más altas, mientras que una respuesta cuasi-rígida a frecuencias muy bajas muestra la importancia de un tiempo de análisis suficiente. Además, en comparación con las aeronaves rígidas, las aeronaves flexibles experimentan un retraso en la ocurrencia de cargas extremas de ráfaga, siendo el intervalo de retraso proporcional a la frecuencia. La carga máxima de ráfaga de las aeronaves flexibles en un cierto rango de frecuencias supera a la de las aeronaves rígidas, aunque esto no necesariamente es el caso a la frecuencia específica. El factor de amplificación dinámica es 1.25 para el modelo en este estudio, que es casi constante y alcanza su valor máximo junto con las cargas de ráfaga cuando la frecuencia coincide con la frecuencia del primer modo de flexión.
Descripción
En cuanto al efecto de amplificación dinámica de la rigidez de la estructura en el análisis de ráfagas de aeronaves civiles, se presentan los siguientes tres métodos: análisis de modos rígidos, procesamiento secundario basado en modos elásticos y análisis con rigidez aumentada. Estos métodos proporcionan cargas de ráfaga consistentes y abordan el desafío de extraer las cargas internas de ráfaga de aeronaves rígidas. Se examinan los efectos de resonancia acoplada de la fuerza inercial, la fuerza aerodinámica y la fuerza aerodinámica inducida por ráfagas a diferentes frecuencias. La respuesta de las aeronaves flexibles está relacionada de manera no lineal con la frecuencia. Muestra un aumento significativo en la fuerza inercial y la fuerza aerodinámica a frecuencias más altas, mientras que una respuesta cuasi-rígida a frecuencias muy bajas muestra la importancia de un tiempo de análisis suficiente. Además, en comparación con las aeronaves rígidas, las aeronaves flexibles experimentan un retraso en la ocurrencia de cargas extremas de ráfaga, siendo el intervalo de retraso proporcional a la frecuencia. La carga máxima de ráfaga de las aeronaves flexibles en un cierto rango de frecuencias supera a la de las aeronaves rígidas, aunque esto no necesariamente es el caso a la frecuencia específica. El factor de amplificación dinámica es 1.25 para el modelo en este estudio, que es casi constante y alcanza su valor máximo junto con las cargas de ráfaga cuando la frecuencia coincide con la frecuencia del primer modo de flexión.