بررسی آیروالاستیک موشک تحت اثر نیروی رانش

هدف از انجام این پایان نامه تحقیق در زمینه ناپایداری آیروالاستیک روی بدنه یک موشک از نوع بالستیک در جریان مافوق صوت در فاز قدرت و بدون قدرت (شامل حرکت بدون شتاب و حرکت با شتاب منفی) می باشد. روابط تحلیلی پایداری آیروالاستیک موشک در حوزه فرکانس با در نظر گرفتن اثر نیروهای طولی به کمک روابط لاگرانژ بدست آمده است. ناپایداری استاتیکی و دینامیکی یک موشک با امکان ارتعاشات طولی و عرضی با در نظر گرفتن اثر نیروی رانش اعمالی انتهایی موشک مورد بررسی قرار گرفته است. نیرو و ممان آیرودینامیکی موشک با فرض شبه پایا بدست آمده است. کار جدید این تحقیق اضافه کردن اثر ارتعاشات طولی موشک به روابط تحلیلی مربوط به ارتعاشات عرضی مدل الاستیک با درنظر گرفتن اثر نیروی رانش بوده است. یک رابطه تحلیلی برای سرعت واگرایی موشک با در نظر گرفتن اثر نیروی رانش با استفاده از مود ارتعاشی اول سازه بدست آمده است. تغییرات مرکز فشار، اثر میرایی سازه، نرخ سرعت زاویه ای طولی موشک و تغییرات مرکز جرم در اثر تغییرات جرم موشک در پایداری مورد بررسی قرار گرفته است. همین طور تغییر سفتی، اثر شتاب گرانشی، شتاب حرکتی، نیروهای آیرودینامیکی و بالک های پایدار کننده انتهایی، رانش موتور و تعداد مود های سازه ای روی ناپایداری موشک در شرایط تغییر شکل الاستیک خمشی و طولی بررسی شده است. نتایج در دو حوزه فرکانسی و زمانی بدست آمده است. نتایج اثر نیروی رانش در ناپایداری را نشان می دهد. این اثر با افزایش نیروی رانش اهمیت می یابد. نتایج در حوزه زمانی اثر نیروی رانش در تغییر بازه پایداری و زمان ایجاد ناپایداری در موشک را نشان می دهد. همچنین شبیه سازی اولیه در حوزه زمان برای بررسی کامل تر ناپایداری آیروالاستیک انجام شده است.