Nonlinear supersonic flutter analysis of reinforced laminated curved panels (2021)
- Authors:
- Autor USP: CABRAL, MYRELLA VIEIRA - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: ANÁLISE NÃO LINEAR DE ESTRUTURAS; AEROELASTICIDADE DE AERONAVES; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS
- Keywords: Flutter de múltiplos painéis; Cascas rasas
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A instabilidade aeroelástica autoexcitada de placas ou cascas finas no regime supersônico é denominada flutter de painel e é capaz de causar falhas estruturais graves em aeronaves e veículos espaciais. Desse modo, para a previsão segura da vida em fadiga de revestimentos aeroespaciais, é fundamental que sejam realizadas análises confiáveis deste fenômeno. De fato, revestimentos aeronáuticos são tipicamente compostos por grandes painéis reforçados internamente. A presença desses elementos acaba subdividindo o painel em várias células menores capazes de interagir estruturalmente. No entanto, a grande maioria dos trabalhos publicados a respeito do comportamento aeroelástico de cascas e placas trata cada painel como uma estrutura isolada. Nesse contexto, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo investigar os efeitos do acoplamento estrutural entre múltiplos painéis curvos e avaliar as imprecisões do modelo de painel isolado através de uma análise comparativa sistemática dos resultados de painéis isolados com o do presente modelo multicélula. Além disso, os efeitos de curvatura também serão investigados. Para tanto, a teoria de Mindlin para cascas rasas será utilizada em conjunto com as deformações não lineares de von Kármán. Para o modelo aerodinâmico, foi utilizada a teoria de primeira ordem do pistão, adequada para escoamentos supersônicos. As equações de energia são discretizadas através do método dos elementos finitos, obtendo-se, então, as equações aeroelásticas domovimento. Essas equações são resolvidas no domínio do tempo através de um método de integração de Newmark. O código final é verificado e validado por meio da comparação com soluções numéricas e analíticas das literatura e com o software comercial de elementos finitos, ABAQUS. Painéis cilíndricos de compósito com laminação simétrica e assimética com diferentes razões de curvatura foram analisados para as configurações streamwise e cross-stream referentes à direção do escoamento supersônico. Portanto, o efeito da curvatura, da direção do fluido e do esquema de laminação no comportamento anterior e posterior ao flutter de painéis curvos cilíndricos foram investigados
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2021
- Data da defesa: 26.04.2021
-
ABNT
CABRAL, Myrella Vieira. Nonlinear supersonic flutter analysis of reinforced laminated curved panels. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18161/tde-22062021-173135/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Cabral, M. V. (2021). Nonlinear supersonic flutter analysis of reinforced laminated curved panels (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18161/tde-22062021-173135/ -
NLM
Cabral MV. Nonlinear supersonic flutter analysis of reinforced laminated curved panels [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18161/tde-22062021-173135/ -
Vancouver
Cabral MV. Nonlinear supersonic flutter analysis of reinforced laminated curved panels [Internet]. 2021 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18161/tde-22062021-173135/
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