Rel aeroelaticidade 1

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
Curso de Graduação em Engenharia Aeronáutica
Laboratório de Mecânica de Estruturas Prof. José Eduardo Tannús Reis

Cargas em Aeronaves e Aerelasticidade (FEMEC43080)

Relatório do primeiro experimento

Prof. Thiago Augusto M. Guimarães

Gabriel Martins Barbosa (11111EAR005)

Uberlândia, 29 de Maio de 2015

No experimento analisou-se a evolução do flutter com o aumento da velocidade, com o aumento da frequencia do tunel de vento consequentemente aumentavasse a velocidade do escoamento. Como pode ver uma relação linear na figura um.

Figura 1- Relação da Frequência do túnel com a velocidade
Então para as frequências de dez em dez foi obtido os pontos da frequência e das amplitudes e então foi possível obter as FRF’s mostradas abaixo.

Figura 2-Frequência 0

Figura 3-Frequência 10

Figura 4-Frequência 20

Figura 5-Frequência 30

Figura 6-Frequência 40

Figura 7-Frequência 50

Figura 8-Frequência 60
Com o aumento da velocidade observou-se que as frequências tendem a se aproximarem, a frequência de pitch caminha para para a direita e a de plunge para a esquerda e quando elas encontram-se é o fenômeno de flutter.
Para uma análise teórica acha as frequências para a equação do movimento fornecida:
𝑘ℎ
𝑚
𝑚𝑏(𝑎 − 𝑒) ℎ̈
[
]{ } + [
𝑚𝑏(𝑎 − 𝑒)
𝐽𝑝
𝜃̈
0

2𝜋𝑏 𝜌𝑖𝑛𝑓 𝑈 2
0
ℎ
]{ } = { }
1
2
2 𝜃
0
𝑘𝜃 − 2 ( + 𝑎) 𝜋𝑏 𝜌𝑖𝑛𝑓 𝑈
2

Para os dados fornecidos b=0,15m, a=0,7 e e=0,45, obteve as seguintes frequências:

Tabela 1- Frequência obtidas pelo método analítico freq do tunel [Hz] Vel do escoamento [m/s]
Freq Plunge [Hz]
Freq Pitch[Hz]
0,00
0,00
8,57
10,00
4,60
8,59
20,00
9,40
8,68
30,00
14,10
8,82
40,00
19,10
9,07
50,00
23,70
9,43
60,00
28,00
10,13

12,11
12,08
12,01
11,89
12,68
11,36
10,70

Pode ver que se aumentar mais um pouco a velocidade as frequências vão se igualar, ou seja, chegaremos no flutter. Para uma análise maior alterou o centro elástico para trás e obteve: Tabela 2-