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Investigación Aeroelástica Experimental de un Modelo de Cola Horizontal Totalmente Móvil con Juegos de Flexión y Torsión

Autores: Ai, Xinyu; Bai, Yuguang; Qian, Wei; Li, Yuhai; Chen, Xiangyan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Investigación Aeroelástica Experimental de un Modelo de Cola Horizontal Totalmente Móvil con Juegos de Flexión y Torsión


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Investigación experimental
Comportamientos aeroelásticos
Juegos libres
Respuesta dinámica
Oscilaciones de ciclo límite
Estudios paramétricos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 19

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio, se realiza una investigación experimental sobre un estabilizador horizontal escalado y totalmente móvil para estudiar los comportamientos aeroelásticos inducidos por múltiples juegos libres. La respuesta dinámica en las pruebas de túnel de viento se mide mediante galgas extensométricas, un acelerómetro y un sistema de medición de visión binocular. Los resultados obtenidos indican que el sistema aeroelástico presente exhibe características altamente no lineales y experimenta dos oscilaciones de ciclo límite independientes (LCO) inducidas por el juego libre de flexión y el juego libre de torsión, respectivamente. Además, se llevan a cabo varios estudios paramétricos para evaluar los efectos de los ángulos de juego libre, el ángulo de ataque, la velocidad del flujo y la excitación por ráfagas en las LCO. Se encuentra que el valor del ángulo de juego libre no tiene un efecto significativo en la velocidad crítica del flujo que conduce a la ocurrencia de LCO. La amplitud y la frecuencia de las LCO aumentan con el aumento del ángulo de juego libre y la velocidad del flujo. Además, el estabilizador horizontal experimenta resonancias armónicas de orden superior cuando aparecen las LCO. Finalmente, se analiza la estabilidad de los ciclos límite en función del experimento de excitación por ráfagas. En general, en comparación con un estabilizador horizontal totalmente móvil con un solo juego libre, el sistema de múltiples juegos libres exhibe comportamientos dinámicos más complejos. En este documento, los resultados medidos del modelo escalado, que tiene una distribución de masa y una distribución de rigidez similares a las de los aviones reales, pueden ser valiosos para predecir tales LCO inducidas por múltiples juegos libres y proporcionar una referencia para el diseño de estabilizadores horizontales totalmente móviles para prevenir LCO.

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