بررسی تجربی سرعت فلاتر یک ایرفویل دو درجه آزادی در جریان مادون‌صوت تراکم‌ناپذیر و مقایسه با نتایج تیوری

در مقاله حاضر جهت انجام آزمون تجربی، تحلیل خطی و غیرخطی ایرفویل دو درجه آزادی در جریان مادون‌صوت تراکم‌ناپذیر مورد بررسی قرار گرفته است. معادلات حاکم از روش لاگرانژ و با استفاده الگوی آیرودینامیکی واگنر برای حل در حوزه زمان استخراج شده است. سامانه فلاتر دو درجه آزادی، ترکیبی از دو مود خمشی و پیچشی می‌باشد. این سامانه شامل یک بال صلب قابل نصب بر روی تکیه‌گاه الاستیک برای آزمایش فلاتر است. مطالعه حاضر بررسی تجربی رفتار یک ایرفویل دو درجه آزادی بر روی بستر الاستیک جهت جابه جایی عرضی و پیچشی بدون لقی است. در تحلیل‌های اکادمیک معمولاً فلاتر دو درجه آزادی ترکیبی از دو مود خمشی و پیچشی است. تکیه‌گاه‌های سامانه، قابلیت جابه جایی در دو جهت مورد نظر را در مواجه با پدیده فلاتر ایجاد می‌کند. با توجه به محاسبات تیوری، یک سامانه فلاتر دو درجه آزادی با تکیه‌گاه‌های الاستیک (فلکسچرهای خمشی و پیچشی) ساخته و کالیبره گردید. در خلال آزمایش تجربی، پدیده فلاتر با دو مود خمشی و پیچشی در سرعت های مختلف مشاهده شد. بررسی نتایج آزمایش های تونل باد و پارامترهای موثر نشان می‌دهد که افزایش نسبت فرکانسی باعث کاهش سرعت فلاتر می‌شود، اما این کاهش در یک نسبت فرکانسی به حداقل خود رسیده و سپس دوباره افزایش می‌یابد. همچنین مشاهده شد که افزایش فاصله محور الاستیک از لبه حمله منجر به افزایش سرعت فلاتر می‌گردد.