تحلیل تنش در پره بالگرد و پیشنهادهای ممکن برای بررسی ملخ بالگرد

تحلیل تنش در پره بالگرد و پیشنهادهای ممکن برای بررسی ملخ بالگرد در این بخش مورد بررسی قرار می گیرد. حین بررسی تنش های ایجاد شده در پره بالگرد پارامترهای مختلفی را می توان بررسی نمود که تعدادی از آنها در این بخش ذکر شده است.

بررسی تنش در سازه های مکانیک و اجزایی که در معرض بارهای استاتیکی و یا خستگی و دینامیکی قرار دارند معمولا در درس هایی مانند مقاومت مصالح و طراحی اجزاء در مهندسی مکانیک بررسی می شوند. در مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری این بحث ها به صورت جدی تری مورد بررسی قرار می گیرند. در ادامه پارامترهایی که در تحلیل تنش پره بالگرد یا ملخ هلی کوپتر می توانند مورد بررسی قرار گیرند ذکر می گردد.

مطالعه این مقاله هم مفید است: مقایسه کاربرد فلزات و کامپوزیتها در پره هلی کوپتر (ملخ بالگرد)

1- بررسی اثر ضخامت و یا جنس قطعات اصلی متحمل بار (مانند skin، spar، doublers و ...) بر روی تنش ها و جابه جائی های حاصله. به صورت همزمان می توان تغییر وزن پره را با تغییر هر کدام از پارامترهای مزبور بدست آورد و بررسی کرد که اگر مثلا ضخامت spar را کمی افزایش دهیم و این مزیتی مانند کاهش تنش ها را در پی داشته باشد، در عوض چقدر باعث افزایش وزن پره شده و آیا در کل این باعث بهینه تر شدن طرح میشود یا نه.

2- بررسی تاثیر سرعت دوران پره بر روی تنشهای ایجاد شده در آن و رسم نمودار مولفه های مختلف تنش بر حسب سرعت دوران پره در اجزاء مهم آن. در تعداد زیادی از مقالات مطالعه شده، که تعدادی از آنها در پیوست همین گزارش آمده است، تغییر پارامترهای مختلف با تغییر سرعت دوران پره بررسی شده است. در کل تغییر سرعت دوران پره بر پارامترهای مختلفی از جمله زاویه مخروطی شدن، تنش های ایجاد شده، تغییر شکلها و  .... تاثیر گذاشته و نحوه تغییر هر کدام از پارامترهای مزبور با تغییر سرعت دوران پره را می توان مورد بررسی قرار داد.

مطالعه کنید: مواد مورد استفاده در ساخت پره هلی کوپتر (ملخ بالگرد)

3- بررسی تاثیر تغییر شکل دابلرها و یا تعداد آنها بر مقدار تنش و جابه جایی ایجاد شده و در عین حال کاهش یا افزایش وزن پره. شاید بتوان یک حالت بهینه تر نسبت به حالت های موجود بدست آورد.

4- سهم تنش بارهای مختلف (وزن، گریز از مرکز و نیروی برآ) به صورت تابعی از سرعت دوران پره به صورت همزمان در یک نمودار ارائه شود. به این ترتیب می توان درک کامل و درستی از سهم هر کدام از بارهای وارده در تنش های ایجاد شده داشت.

5- می توان یک نقص فرضی در لبه ضد سایش که همواره در معرض برخورد با ذرات کوچک قرار دارد ایجاد نموده و تاثیر آن بر افزایش تنش در محل مزبور را بررسی کرد (مفهوم fault tolerance).

پیشنهاد می شود مطالعه نمائید: پارامترهای لازم در طراحی پره هلی کوپتر (ملخ بالگرد)

منبع: ایران مدرس