Geometrically exact nonlinear analysis of pre-twisted composite rotor blades

مدل سازی تیغه های روتور کامپوزیتی قبل از پیچ خورده بسیار پیچیده است نه تنها به دلیل غیر خطی هندسی، بلکه همچنین به دلیل انحراف عرضی و تغییر شکل دهی عرضی ناشی از خواص مضر است. در این مقاله، مدلسازی غیر خطی هندسی دقیق یک پرتو تیموشنکو تعمیم یافته با شکل متقاطع دلخواه، رفتار معمول مواد غیر انحرافی و انحرافات بزرگ بر اساس روش هودز ارائه شده است. مفهوم تجزیه تانسور چرخش برای بیان کرنش در پرتو مورد استفاده قرار گرفت. برای تعیین انحراف دلخواه از مقطع عرضی، از روش رسمى تغییرى استفاده شده است. انرژی کوانتومی تعریف شده ی تیموشنکو از معادلات تعادل و انرژی کرنش صحیح مرتبه دوم مرتب شده است. معادلات غیر خطی دقیق هندسی از حرکت توسط اصل همیلتون ایجاد شد. مدلسازی پایه ای برای تحلیل استاتیک و پویا از تیغه های روتور کامپوزیتی قبل از پیچ خورده استفاده شد و نتایج تحلیلی بر اساس داده های تجربی تأیید شد. تأثیرات تغییر شکل عرضی بر روی تیغه روتور کامپوزیتی قبل از پیچ خورده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که تأثیرات تغییر شکل دهی عرضی بر تغییرات استاتیک و فرکانس های طبیعی تیغه روتور کامپوزیت قبل از پیچ خورده مربوط به طول به نسبت وتر از تیغه است.