کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8059048 1520099 2014 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Parametric resonance of liquid sloshing in partially filled spacecraft tanks during the powered-flight phase of rocket
ترجمه فارسی عنوان
رزونانس پارامتریک مایع در حال حرکت در تانک های فضایی نیمه پر شده در طول مرحله موشک پرواز موشک
کلمات کلیدی
مخلوط مایع، رزونانس پارامتریک، مدل پاندول معادل، روش مقیاس چندگانه،
ترجمه چکیده
مایع مایع در تانک های فضایی که به تازگی پر شده است در طول فاز پرواز پرواز شده موشک به شدت تحت تأثیر عناصر حساس درون کشتی با استفاده از فرکانس های شلاق و نیروهای کل فشرده قرار می گیرد. با این حال، تحقیقات کمی در مورد پارامترهای غیر خطی برای این مورد در ادبیات یافت می شود. در این مقاله، مدل پاندول معادل در سیستم فضاپیما برای نشان دادن حرکت حرکت مایع سوختگی مجهز شده است. علاوه بر این، مدل دینامیکی لرزش مایع تحت هر دو تحریک لبه و طولی با روش لاگرانژی توسعه داده شد. اثر غیرخطی و اثر تغییر شبیه سازی مایع در این مدل در نظر گرفته شد. سپس تحلیل تشدید پارامتری دامنه دامنه کوچک با استفاده از تئوری فلوت مورد بررسی قرار گرفت تا نمودارهای پایداری را برای محاسبه سیلاب های مختلف اندازه گیری کند. تاکید پژوهش این مقاله تحلیل های رزونانس پارامتریک بر ویژگی های غیر خطی دامنه نسبتا بزرگ دامنه تحت تحریک نرم و سخت است که به ترتیب توسط روش مقیاس های چندگانه انجام شده است. نتایج تحلیلی و عددی در فرم های نمودار فاز، منحنی های پاسخ فرکانسی و همچنین تاریخچه زمان حرکت حرکت و نیروی جاذبه برای نشان دادن اثرات شرایط رزونانس پارامتریک رزونانس، زیر رزونانس و غیر رزونانس بر روی حرکت لغزش ارائه شده است. بصورت جداگانه. تحقیقات در این مقاله راه موثری برای نشان دادن رزونانس پارامتری غیرخطی در فضاپیمای نیمه پر شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
رزونانس پارامتریک مایع در حال حرکت در تانک های فضایی نیمه پر شده در طول مرحله موشک پرواز موشک
چکیده انگلیسی
Liquid sloshing in partially filled spacecraft tanks during the powered-flight phase of rocket influences greatly the sensitive elements onboard by means of the sloshing frequencies and total sloshing forces. However, little research on the nonlinear parametric sloshing for this case can be found in the literature. In this paper, the equivalent pendulum model was incorporated into the spacecraft system to represent the liquid propellant sloshing motion. Besides, the dynamic model of liquid sloshing under both lateral and longitudinal excitations was developed by Lagrangian method. The nonlinear effect and the damping effect of liquid sloshing were accommodated in this model. Then, parametric resonance analysis of small amplitude sloshing was studied by the Floquet theory to plot the stability diagrams for different sloshing damping. The research emphasis of this paper was parametric resonance analyses on the nonlinear characteristics of relatively large amplitude sloshing under soft and hard excitations, which were carried out respectively by multiple scales method. The analytical and numerical results were presented in the forms of phase diagrams, frequency-response curves as well as time histories of sloshing motion and sloshing force to illustrate the effects of principal parametric resonance, sub-resonance and non-resonance conditions on the sloshing motion separately. The investigations in this paper provided an effective way to reveal the nonlinear parametric resonance of liquid sloshing in partially filled spacecraft.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 35, May 2014, Pages 93-105
نویسندگان
, , , ,