موتور هواپیما و سیستم های بال و بدنه
فصل اول : آشنايی با قسمتهاي مختلف موتور جت
موتور توربینی ..........................................................................................................................3
کار چرخه و رانش....................................................................................................................4
1-2-1- عوامل موثر بر نیروی رانش ............................................................................................6
1-2-2- راندمان موتور ....................................................................................................................7
انواع موتورهاي جت.................................................................................................................8
1-3-1- Turbo Prop ...................................................................................................................8
1-3-2- Bypass Jet ..............................................................................................................9
1-3-3- Turbo Fan .................................................................................................................10
1-3-4- Turbo Shaft ..............................................................................................................11
1-3-5- Turbojet Engines .............................................................................................12
مصرف سوخت ويژه ( SFC ) :Specific Fuel Consumption...........................................13
1-4-1-COMPRESSOR ..................................................................................................... 13
1-4-1-1- centrifugal flow compressor ...........................................................................14
1-4-1-2- Advantages & disadvantages ........................................................................14
1-4-2- Axial flow compressor .........................................................................................15
عللStall کمپرسور ......................................................................................................................20
ساختمان توربين .....................................................................................................................31
1-6-1- Nozzle Guide Vanes ( NGVs ) ............................................................................31
1-6-2- Turbine Blades .................................................................................................33
1-6-3- Turbine Discs .............................................................................................................34
1-6-4- Turbine Shaft.............................................................................................................34
انواع روغن جت ............................................................................................................................38
فصل دوم : بررسی اثرات تغيير شكل بال و بدنه بر روی معادلات حرکت هواپیما
2-1- اثرات انعطاف پذیری سازه بر روی دینامیک و کنترل هواپیما ..............................................47
1-2-1- فلاتر .......................................................................................................................48
1-2-2- اثر معکوس الران ..............................................................................................................48
1-2-3- کاهش توان الویتور و رادر ...............................................................................................48
1-2-4- خستگی سازه ای ........................................................................................................52
1-2-5- تغییر دینامیک و کنترل پذیری هواپیما ..................................................................................52
فصل سوم : تحلیل استاتیکی اثر انعطاف پذیری بدنه بر روی پایداری طولی و سمتی
3-تحلیل استاتیکی اثر انعطاف پذیری بدنه بر روی پایداری طولی و سمتی ...........................................54
3-1- مقدمه .................................................................................................................................54
3-2- اثرات خمش بدنه ناشی از نیروی الویتور بر روی توان الویتور و پایداری طولی هواپیما ..............54
3-3- اثرات خمش بدنه ناشی از نیروی دم عمودی و رادر بر روی توان دم عمودی و پایداری سمتی هواپیما..58
3-4- بررسی اثر انعطاف پذیری بدنه بر کاهش پایداری عرضی و طولی و نیز کاهش توان الویتور و رادر هواپیمای مسافربری ایران 140......................................................................................................................62
3-4-1- بررسی کاهش پایداری طولی و توان الویتور .................................................................62
3-4-2- بررسی کاهش پایداری سمتی و توان رادر .....................................................................65
فصل چهارم : معادلات حرکت شش درجه آزادی هواپیمای الاستیک
4- معادلات حرکت شش درجه آزادی هواپیمای الاستیک.................................................................70
4-1- مقدمه ...........................................................................................................................70
4-2- بدست آوردن معادلات حرکت هواپیمای الاستیک .................................................................70
4-2-1 دینامیک جسم الاستیک نامقید .................................................................................................71
4-2-2- محورهای میانگین ..............................................................................................................73
4-2-3- مودهای ارتعاشی آزاد .......................................................................................................76
4-2-4- معادلات حرکت هواپیمای الاستیک .....................................................................................77
4-2-5- نیروهای تعمیم یافته ............................................................................................................79
4-2-6- تعیین نیروهای آیرودینامیکی ...............................................................................................82
4-2-6-1 تعیین نیروی برا و گشتاور پیچ ناشی از ارتعاش خمشی و پیچشی بال .............................82
4-2-6-2- تعیین تغییرات نیرو و گشتاور آیرودینامیکی دم افقی با در نظر گرفتن خمش بدنه خمش بدنه ...86
4-2-6-3- تعیین تغییرات نیرو و گشتاور آیرودینامیکی دم عمودی با در نظر گرفتن خمش بدن............87
فصل پنجم :تعیین فرکانسهای طبیعی و شکل مود ها به روش شکل مودهای فرضی
5-تعیین فرکانسهای طبیعی و شکل مودها به روش شکل مودهای فرضی ........................................90
5-1- مقدمه .........................................................................................................................90
5-2- روش شکل مودهای فرضی ...........................................................................................90
5-2-1- بدست آوردن معالات حرکت جرمهای متمرکز ..................................................................90
5-2-2- بدست آوردن شکل مودها و فرکانسهای طبیعی ...................................................................94
5-2-3- حل معادله ارتعاشی سیستم با استفاده از مختصات نرمال ....................................................95
5-3- بدست آوردن فرکانسهای طبیعی بال و بدنه هواپیمای ایران 140 ...............................................96
5-3-1- بدست آوردن فرکانس طبیعی بال هواپیمای ایران 140 ..........................................................96
5-3-2- بدست آوردن فرکانس طبیعی بدنه هواپیمای ایران 140 .....................................................99
فصل ششم : شبیه سازی پرواز هواپیمای الاستیک
6- شبیه سازی پرواز هواپیمای الاستیک .......................................................................................106
6-1 مقدمه ............................................................................................................................106
6-2- معادلات و روابط لازم برای شبیه سازی پرواز ................................................................106
6-2-2- محاسبه نیروهای آیرودینامیکی ...................................................................................106
6-2-3- گسسته سازی معادلات و برنامه کامپیوتری .................................................................108
6-3- نتایج شبیه سازی پرواز هواپیمای الاستیک ......................................................................108
6-3-1- پاسخ هواپیمای الاستیک به ورودی الویتور ........................................................................109
6-3-2- پاسخ هواپیمای الاستیک به ورودی رادر ............................................................................112
فصل هفتم : نتیجه گیری و پیشنهادات
7- نتیجه گیری و پیشنهادات .....................................................................................................116
7-1- نتایج حاصل از بررسی اثر انعطاف پذیری بدنه بر روی دینامیک هواپیما ..........................116
7-2- پیشنهادات .......................................................................................................................117
مراجع ......................................................................................................................................119
پيوست .......................................................................................................................................120