مطالعه پارامترهای آیرودینامیکی موشک بالک خمیده و تخت با دو جنس آلومینیوم و فولاد و تاثیر آن بر تغییر شکل الاستیک به روش برهم‌کنش دو طرفه میان سیال و سازه

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی شیراز، شیراز، ایران

doi
10.22034/jmeut.2021.42557.2774
چکیده

برای پیش بینی دقیق رفتار آیروالاستیک ایستایی، از روش برهم‌کنش دو طرفه میان سیال و سازه (FSI) برای محاسبه تغییر شکل های ایستایی و مشخصات آیرودینامیکی موشک تغییر شکل یافته استفاده می شود. با توجه به مطالعات انجام‌شده تحقیقات کمی درزمینه کاهش وزن سازه‌های فضایی انجام‌گرفته است بنابراین به دلیل استراتژیک بودن بالَک سازه‌های فضایی، رفتار مکانیکی ورق‌ها برای ساخت بالَک به‌صورت تجربی به روش پرس‌کاری شیاری محدودشده (CGP) موردمطالعه قرار داده‌شده و با شبیه‌سازی FSI برای مدل بالَک خمیده و بالَک تخت با دو جنس آلومینیوم  CGP6T-7075 و فولاد 4130 میزان تغییرشکل به وجود آمده موشک در حال پرواز در ماخ ها و زوایای حمله مختلف مقایسه گردید. نتایج فرآیند CGP نشان می دهد با افزایش مراحل این فرآیند، آلومینیوم 6T-7075 با 38 درصد افزایش در استحکام تسلیم در عبور چهارم، 34 درصد افزایش در مقدار استحکام کششی، کاهش 40 درصد ازدیاد طول و افزایش 62 درصدی سختی نسبت به نمونه اولیه تولید می شود. مجموع تغییرشکل در بالَک خمیده بسیار کمتر از بالَک تخت می باشد همچنین تغییرشکل بالَک با جنس آلومینیوم CGP6T-7075 کمتر از بالَک با جنس فولاد 4130 می‌باشد.