طراحی و ساخت مکانیزم نوسان زاویه ای برای تست مدل‌های آفندی و پدافندی با استفاده از مدل سازی ریاضی

Abstract

با درنظرگرفتن تهدیدات روزافزون و خصمانه علیه کشور، طراحی و ساخت بستری برای تست مدل‌هایی در حوزه پدافند غیرعامل که با زاویه حمله بالا و نوسانات گسترده در تونل‌های باد مورد آزمون قرار می‌گیرند؛ از اهمیت به سزایی برخوردار است. در همین راستا به­منظور ایجاد قابلیت تست‌های حرکت نوسان زاویه‌ای، سخت­افزار مکانیکی طراحی و ساخته شد که با ساختار خاص خود قابلیت حرکت رفت و برگشتی را به مدل در حال تست اعمال می‌کند. این مکانیزم جهت انجام تست‌های استاتیکی و دینامیکی در تونل باد طراحی و ساخته شده است. در حالت دینامیکی مکانیزم مورد نظر، قابلیت حرکت نوسانی را در محدوده فرکانسی 1 تا 10 هرتز، با دامنه نوسان 6± درجه ایجاد می‌کند. همچنین در حالت استاتیکی قابلیت تست انواع مدل‌های مختلف با زاویه‌ حمله بالا را فراهم می‌سازد. در این مقاله، پس از معرفی آزمایش‌های دینامیکی پیچینگ، موارد کاربرد مکانیزم پیچینگ دیواری مورد بحث قرار گرفته و در ادامه معادلات حرکت استخراج شده و سپس نکات فرایند ساخت نیز مورد بررسی قرار گرفته است و پس از آن نتایج حاصل از نمودارهای تست یک مدل استاندارد (NACA0012) در ماخ‌های 6/0 تا 6/1 و زوایای حمله 2 تا 3 درجه در محدوده‌های فرکانسی و دامنه‌های مذکور با نمودارهای حاصل از معادلات حرکت تئوری و منحنی رفت و برگشتی سینوسی هدف مقایسه گردیده است که بررسی‌ها، حاکی از نتایج بسیار خوب عملکرد مکانیزم و تطابق با منحنی‌های هدف می‌باشد.