Aeroelastic stability prediction using flutter flight test data
Çırpıntı uçuş testi verilerini kullanarak aeroelastik kararlılık kestirimi
- Tez No: 201929
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT EMRE PLATİN, DR. MUTLU DEVRİM CÖMERT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Mechanical Engineering, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Çırpıntı, Çırpıntı Testi, Çırpıntı Uçuş Testi, Aeroelastisite, Limitli Döngü Titreşimi, Flutter, Flutter Test, Flutter Flight Test, Aeroelasticity, Limit Cycle Oscillation
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yeni bir hava aracı geliştirilmesi ya da mevcut bir uçağa yeni harici yükler takılması durumunda yapılması gereken, uçuşa uygunluk çalışmalarının önemli bir maddesini çırpıntı analiz ve testleri oluşturmaktadır. Yeni bir hava aracının uçuş zarfının belirlenmesi yanında mevcut bir hava aracında yapılacak değişikliklerin uçuş zarfına olan etkilerinin belirlenmesi ancak çırpıntı uçuş testleri ile güvenilir bir şekilde gerçekleştirilebilmektedir. Çırpıntı uçuş testlerinde uçak ivmeölçerler ve sarsıcılar ile donatılmaktadır. Uçağın belirli bir dinamik basınç değerlerindeki titreşimleri ölçülmekte ve yer istasyonuna telemetre ile aktarılmaktadır. Bu titreşim verileri bir çırpıntı testi yazılımında bulunan çeşitli yöntemler kullanılarak gerçek zamanda işlenmekte ve çırpıntı emniyet payı uçuş sırasında anında hesaplanmaktadır. Dinamik basınç değeri adım adım arttırılarak bu testler yinelenmekte ve bu şekilde uçuş zarfının güvenli olduğu bölgeler adım adım belirlenmektedir. Çırpıntı olayı son vii derece yıkıcı bir karasızlık olduğu için, çırpıntı hızına belirli bir paydan fazla yaklaşılmamakta ve çırpıntı hızı kestirimi ekstrapolasyon ile yapılmaktadır. Bu çalışmada, uçuş testleri öncesi yapılması gereken ön analizler ve uçuş testlerinde çırpıntı hızının kestirilmesi için çeşitli uçuş koşullarında kullanılabilecek yöntemler incelenmiştir. Mevcut yöntemler iyileştirilmiş ve uygulamaları deneylerle gösterilmiştir. Bunun yanı sıra bazı modern savaş uçaklarında görülen limitli döngü titreşimlerinin kestirilmesi için özgün bir yöntem geliştirilmiştir. Uçak dinamiğinde ve hava akışındaki doğrusalsızlıkların bulunduğu durumlarda birçok klasik kestirim yönteminin uygulanması kısıtlanırken, bu çalışmada geliştirilen yöntem etkin bir şekilde uygulanabilmektedir. Ayrıca, bu doğrusalsızlıkların çırpıntı kestirimine olumsuz etkilerini azaltacak yöntemler de geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Flutter analyses and tests are the major items in flight certification efforts required when a new air vehicle is developed or when a new external store is developed for an existing aircraft. The flight envelope of a new aircraft as well as the influence of aircraft modifications on an existing flight envelope can be safely determined only by flutter tests. In such tests, the aircraft is instrumented by accelerometers and exciters. Vibrations of the aircraft at specific dynamic pressures are measured and transmitted to a ground station via telemetry systems during flutter tests. These vibration data are analyzed online by using a flutter test software with various methods implemented in order to predict the safety margin with respect to flutter. Tests are performed at incrementally increasing dynamic pressures and safety regions of the flight envelope are determined step by step. Since flutter is a very destructive instability, tests are performed without getting too close to the flutter speed and estimations are performed by extrapolation. v In this study, pretest analyses and flutter prediction methods that can be used in various flight conditions are investigated. Existing methods are improved and their applications are demonstrated with experiments. A novel method to predict limit cycle oscillations that are encountered in some modern fighter aircraft is developed. The prediction method developed in this study can effectively be used in cases where the nonlinearities in aircraft dynamics and air flow reduce the applicability of the classical prediction methods. Some further methods to reduce the adverse effects of these nonlinearities on the predictions are also developed.
Benzer Tezler
- Burun iniş takımı sisteminde shimmy davranışının modellenmesi, analizi, testi ve kontrolü
Modelling, analysis, test, and control of the shimmy behavior in nose landing gear system
SENA KOÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ
- Investigation of the effects of structural nonlinearities on the aeroelastic stability of two- dimensional airfoil
İki boyutlu kanat kesitlerinde yapısal doğrusalsızlıkların aeroelastik kararsızlığa etkisinin incelenmesi
OĞUZHAN KOCA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN ÇAĞLAR BAŞLAMIŞLI
- Aeroelastic analysis of nonlinear control surfaces
Doğrusal olmayan kontrol yüzeylerinin aeroelastik analizi
ERDİNÇ NURİ YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT ÖZGÜVEN
- Generalized aeroservoelastic stability analysis of rotorcraft
Başlık çevirisi yok
AYKUT TAMER
Doktora
İngilizce
2012
Havacılık ve Uzay MühendisliğiPolıtechnıco Dı Mılano (technıcal Unıversıty Of Mılan)Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. PIERANGELO MASARATI
- Static aeroelastic analysis of a generic slender missile using a loosely coupled fluid structure interaction method
Gevşek bağlı bir akışkan katı etkileşim yöntemi kullanılarak narin bir füzenin statik aeroelastik analizlerinin yapılması
MEHMET AKGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. CÜNEYT SERT