Uçak üreticisi Embraer, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR), Hollanda Havacılık ve Uzay Merkezi (NLR) ve Alman-Hollanda Rüzgar Tünelleri (DNW), geleceğin uçaklarının güvenliğini test etmek için yeni bir yöntemi başarıyla test etti. Bunu yapmak için, bir rüzgar tüneli deneyinde ilk kez bir kanadın çırpma davranışını gerçek zamanlı olarak analiz ettiler.
aeroelastisite ve flutter
Uçaklar, sert değil, esnek olan hafif yapılardır. Geleceğin uçakları daha hafif ve daha esnek olacak. Sonuç olarak, titreşimlerin oluşumu artan bir rol oynar. Bir uçaktaki elastik titreşimlerin karmaşık etkileşimi, uçuş özelliklerini etkiler. En iyi bilinen aeroelastik fenomen, bir uçak yapısının titreşimlerinin, birikmeye devam edebilecekleri şekilde çevredeki hava ile etkileşime girdiği ‘çırpınma’dır. Bunun olmasını önlemek için kritik uçuş koşullarından kaçınmak için flutter analizleri yapılmalıdır.
rüzgar tüneli testi
Deney için güçlü bir şekilde bükülebilen çok elastik bir cam elyafı kanat modeli yapıldı. Buna çok sayıda basınç sensörü ve deformasyonları kaydeden gerinim ölçerler takılmıştır. Kanat daha sonra saldırı açısını değiştirirken Mach 0.7 ve 0.9 (saatte yaklaşık 850 ila 1100 kilometre) hızlarında uçtu. Araştırmacılar, modelin titreşimlerini gözlemlediler ve frekanslarını ve sönümleme ölçülerini analiz ettiler. Geçmişte, ortaya çıkan büyük miktardaki veriler yalnızca bir zaman gecikmesiyle değerlendirilebiliyordu. DLR tarafından geliştirilen verimli programlama, verilerin gerçek zamanlı olarak değerlendirilmesini ilk kez mümkün kıldı. Sonuç olarak, test sırasında kanat çırpmadan önce hangi güvenlik sınırlarının mevcut olduğunu ve modelin yok edilebileceğini tam olarak belirlemek mümkün oldu. DLR Aeroelastisite Enstitüsü’nden Dr. Yves Govers, “Uçak dalgalanmasını analiz etmenin yeni bir yolu” dedi. Bu, gelecekteki uçakların da daha verimli ve daha kısa sürede test edilebileceği anlamına gelir.
İş bölümü:
HMAE1 projesi, Brezilyalı uçak üreticisi Embraer tarafından, kanatların çırpınma davranışı için kendi bilgisayar tahminlerini kontrol etmek ve gelecekte çarpıntı analizlerini daha verimli hale getirmek için başlatıldı. Göttingen’deki DLR Aeroelastisite Enstitüsü ve NLR, gereksinimleri karşılamak için kanadın yüzey geometrisine uyarlanan bir rüzgar tüneli modeli için ortaklaşa bir ön tasarım geliştirdi. Fiberglas kanadın ve direk kanadı bağlantısının ince tasarımı, aynı zamanda kanadı inşa eden ve modele entegre metrolojiyi yaratan NLR tarafından yapıldı.
DNW esas olarak testi hazırlamaktan ve yürütmekten sorumluydu. Gerçek rüzgar tüneli testi, NLR tarafından tasarlanan ve inşa edilen rüzgar tüneli modeli kullanılarak Amsterdam’daki DNW Yüksek Hızlı Tünel’de (HST) gerçekleştirildi. DLR, veri analizini gerçek zamanlı olarak gerçekleştirdi.
aeroelastisite ve flutter
Uçaklar, sert değil, esnek olan hafif yapılardır. Geleceğin uçakları daha hafif ve daha esnek olacak. Sonuç olarak, titreşimlerin oluşumu artan bir rol oynar. Bir uçaktaki elastik titreşimlerin karmaşık etkileşimi, uçuş özelliklerini etkiler. En iyi bilinen aeroelastik fenomen, bir uçak yapısının titreşimlerinin, birikmeye devam edebilecekleri şekilde çevredeki hava ile etkileşime girdiği ‘çırpınma’dır. Bunun olmasını önlemek için kritik uçuş koşullarından kaçınmak için flutter analizleri yapılmalıdır.
rüzgar tüneli testi
Deney için güçlü bir şekilde bükülebilen çok elastik bir cam elyafı kanat modeli yapıldı. Buna çok sayıda basınç sensörü ve deformasyonları kaydeden gerinim ölçerler takılmıştır. Kanat daha sonra saldırı açısını değiştirirken Mach 0.7 ve 0.9 (saatte yaklaşık 850 ila 1100 kilometre) hızlarında uçtu. Araştırmacılar, modelin titreşimlerini gözlemlediler ve frekanslarını ve sönümleme ölçülerini analiz ettiler. Geçmişte, ortaya çıkan büyük miktardaki veriler yalnızca bir zaman gecikmesiyle değerlendirilebiliyordu. DLR tarafından geliştirilen verimli programlama, verilerin gerçek zamanlı olarak değerlendirilmesini ilk kez mümkün kıldı. Sonuç olarak, test sırasında kanat çırpmadan önce hangi güvenlik sınırlarının mevcut olduğunu ve modelin yok edilebileceğini tam olarak belirlemek mümkün oldu. DLR Aeroelastisite Enstitüsü’nden Dr. Yves Govers, “Uçak dalgalanmasını analiz etmenin yeni bir yolu” dedi. Bu, gelecekteki uçakların da daha verimli ve daha kısa sürede test edilebileceği anlamına gelir.
İş bölümü:
HMAE1 projesi, Brezilyalı uçak üreticisi Embraer tarafından, kanatların çırpınma davranışı için kendi bilgisayar tahminlerini kontrol etmek ve gelecekte çarpıntı analizlerini daha verimli hale getirmek için başlatıldı. Göttingen’deki DLR Aeroelastisite Enstitüsü ve NLR, gereksinimleri karşılamak için kanadın yüzey geometrisine uyarlanan bir rüzgar tüneli modeli için ortaklaşa bir ön tasarım geliştirdi. Fiberglas kanadın ve direk kanadı bağlantısının ince tasarımı, aynı zamanda kanadı inşa eden ve modele entegre metrolojiyi yaratan NLR tarafından yapıldı.
DNW esas olarak testi hazırlamaktan ve yürütmekten sorumluydu. Gerçek rüzgar tüneli testi, NLR tarafından tasarlanan ve inşa edilen rüzgar tüneli modeli kullanılarak Amsterdam’daki DNW Yüksek Hızlı Tünel’de (HST) gerçekleştirildi. DLR, veri analizini gerçek zamanlı olarak gerçekleştirdi.