محاسبه دامنه و فرکانس نوسانات سیکل محدود ایرفویل با اثر غیرخطی درجه3

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

ایرانی

چکیده

در این مقاله معادلات آیروالاستیک حاکم بر ایرفویل دو درجه آزادی با اثر غیرخطی درجه 3 در جریان تراکم ناپذیر در دو حوزه فرکانس و زمان، ارائه شده اند. از دو روش تحلیل عددی و بالانس هارمونیک برای حل معادلات حاکم در حوزه زمان جهت یافتن دامنه و فرکانس نوسانات سیکل محدود استفاده شده است. همچنین روش تابع توصیف برای پیش بینی فرکانس و دامنه نوسانات سیکل محدود در حوزه فرکانس اصلاح و ارائه گردیده است. دامنه و فرکانس نوسانات سیکل محدود با سه روش بالانس هارمونیک و تابع توصیف و روش عددی برای دو حالت مختلف به‌دست آمده اند. مقایسه نتایج، حاکی از تطابق بسیار خوبی بین نتایج حاصل از این روش ها می‌باشد.

عنوان مقاله [English]

Calculation of Limit Cycle Oscillation Amplitude and Frequency of Airfoils Containing Cubic Nonlinearity

نویسندگان [English]

  • Behzad Ghadiri
  • Mani Razi
چکیده [English]

In this paper governing aeroelastic equations of the two degree of freedom airfoil containing cubic nonlinearity in an incompressible flow are presented in the both time and frequency domains. Numerical solution and harmonic balance methods are applied for the solution of govening aeroelastic equations in the time domain to obtain amplitude and frequency of limit cycle oscillations (LCO). Also, describing function method is modified and presented for the pediction of the LCO amplitude and frequency in the frequency domain. LCO frequency and amplitude are obtained via applying three methods as harmonic balance, describing function and numerical solution methods for two different cases. Comparision between the results of these three methods shows a very good agreement.