طراحی جاذب دینامیکی به منظور کاهش ارتعاشات بال یک سازه پرنده: بررسی تجربی و عددی

بال یک سازه پرنده، از قسمت های اصلی و مهم برای کنترل و هدایت آن در مسیر صحیح می باشد. در این مقاله ابتدا به منظور بررسی رفتار ارتعاشی بال، معادلات حرکت آن در حین باز شدن تا توقف به روش تحلیلی استخراج و سپس با نتایج تست تجربی و همچنین نتایج حاصل از نرم افزار ادمز مقایسه می گردد. در حین توقف بین بال و بدنه، برخوردی صورت گرفته که باعث اعمال یک تحریک تصادفی و ناخواسته بر بال می شود. در این تحقیق، برای کاهش دامنه ارتعاش و نوسانات ایجاد شده از برخورد بال به بدنه سازه پرنده در کمترین زمان ممکن، یک جاذب دینامیکی از جنس تفلون طراحی، تحلیل و تست شده است. این جاذب با استفاده از استهلاک خشک انرژی ناشی از برخورد بال را از بین می برد. در انتها با تحلیل تاثیر پارامترهایی نظیر ضریب اصطکاک، جنس پین بال، جنس مستهلک کننده خشک و میزان سطح تماس، به بهینه سازی عملکرد جاذب دینامیکی پرداخته می شود. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با افزایش ضریب اصطکاک و در نتیجه افزایش نیروی اصطکاک، زاویه بازگشت و دامنه نوسانات بال کاهش یافته و ارتعاشات ناخواسته ی ایجاد شده در سیستم به حداقل می رسد.