تحلیل غیر خطی بیودینامیکی سیستم تعلیق خلبان تحت بارهای تحریک سه محوره
نویسندگان
1 دانشکده مکانیک، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء (ص)، تهران
2 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر ، تهران، ایران
3 مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران
doi
چکیده
انرژی ارتعاشی در تماس مستقیم با اعضاء مختلف بدن، در محدوده فرکانسی خاص میتواند مخاطره آمیز باشد. از طرفی مانورهایی که خلبان در حین پرواز انجام و شتابهای ناگهانی g که به هواپیما وارد میشود بر روی سر و گردن، ستون فقرات و دیگر اعضاء بدن اثرات نامطلوبی داشته و باعث اختلال در اعمال فیزیولوژیکی و روانی خلبان میگردد. در این تحقیق ابتدا با انتخاب یک مدل مناسب از بدن انسان و سپس با استخراج معادلات حرکت، با استفاده از نرمافزار متلب معادلات جابجایی، سرعت و شتاب برای هر یک از اعضاء بدن به دست آمده است. کار جدید در این تحقیق قرار دادن مدل بر روی صندلی با تشکچه از جنس فوم، تشکچه از جنس مواد ویسکوالاستیک و تشکچه از جنس مواد ویسکوالاستیک با وجود سیستم تعلیق صندلی خلبان که دارای فنر و میراکننده غیر خطی میباشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در شتاب g بالا سیستم تعلیق خلبان دارای بهترین عملکرد در میرا کردن و جذب انرژی سیستم را دارد. برای حرکتهای کوچک که در فرکانسهای پایین در محدوده 0 تا 30 هرتز اتفاق میافتد سیستم تعلیق صندلی جوابگو نیست و برای بررسی این حالت باید با استفاده از توابع بیودینامیک و رسم نمودارهای آنها در دو حالت بدن در حالت نشسته و بدن در حالت نشسته بر روی تشکچه از جنس فوم مورد بررسی قرار گرفته شود. در این حالت نتایج نشان می دهد که در نمودار جرم ظاهری استفاده از تشکچه از جنس فوم باعث شیفت پیک این نمودار از فرکانس در محدودهی 5 هرتز به فرکانس در محدودهی 13 هرتز میرسد. بنابراین وجود تشکچه برای حفظ سلامتی کاملاً الزامی است.