تعویق فلاتر جسم آزاد در هواپیمای انعطافپذیر با استفاده از کنترلکننده مربعی خطی
نویسندگان
1 دانشگاه فنی و حرفهای
2 دانشگاه اصفهان
3
doi
چکیده
پدیده فلاتر جسم آزاد[i] یکی از انواع ناپایداریهای آیروالاستیک[ii] است که در اثر جفت شدن مود خمش آیروالاستیک بال با مود تناوب کوتاه در دینامیک پرواز هواپیما رخ میدهد. با استفاده از مدل آیروسروالاستیک[iii] و به کارگیری کنترل حلقه بسته میتوان از وقوع این پدیده در شرایط کاری هواپیما جلوگیری کرد و سرعت این رخداد را افزایش داد. سادهترین مدل هواپیمایی که قادر به نمایش ویژگیهای ناپایداری فلاتر جسم آزاد باشد شامل بال انعطافپذیر و مدل دینامیک پرواز صفحهای است. در این راستا سازه بال با استفاده از مدل تیر اویلر- برنولی شبیه سازی شدهاست. در بخش آیرودینامیک روی بال از تئوری حداقل متغیر حالت برای مدلسازی آیرودینامیک ناپایا استفاده شده است تا شرایط برای مدلسازی سیستم در فضای حالت مناسب شود. در بخش کنترل، سطح کنترلی مورد استفاده الویتور[iv] میباشد و از تئوری کنترل کننده مربعی خطی[v] با فیلتر کالمن[vi] برای تعویق فلاتر استفاده شده و اثر اضافه کردن کنترل حلقه بسته به سیستم در افزایش سرعت فلاتر جسم آزاد و محدودیتهای این کار مورد مطالعه قرار گرفته است. [i] Body Freedom Flutter (BFF) [ii] Aeroelastic [iii] Aeroservoelastic [iv] Elevator [v] Linear–Quadratic Regulator (LQR) [vi] Kalman filter