Dynamics and aeroelasticity

หน่วยวิจัยนี้เป็นหน่วยย่อยของกลุ่มวิจัย Fixed-wing aircraft multidisciplinary design optimisation (FAMDO)

หน่วยวิจัยนี้มุ่งเน้นไปที่การออกแบบหาค่าเหมาะที่สุดของอากาศยาน (aircraft design optimisation) โดยการออกแบบอากาศยานนั้นจะแบ่งเป็น 3 ขั้นตอน คือ 1. การออกแบบขั้นแนวคิด (conceptual design) 2. การออกแบบขั้นกลาง (preliminary design) 3) การออกแบบขั้นละเอียด (detailed design) ดังแสดงในแผนภาพกรอบวิจัยด้านล่าง

แอโรอีลาสติซิตี้ (aeroelasticity) เป็นศาสตร์ที่ใช้อธิบายพฤติกรรมของโครงสร้างปีกเครื่องบินที่เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างแรงสามแรงคือ แรงเฉื่อย (inertial force) แรงอีลาสติก (elastic force) และแรงแอโรไดนามิกส์ (aerodynamic force) ปรากฏกาณ์แอโรอีลาสติกมีหลายรูปแบบ โดยส่วนมากมักจะแสดงในรูปของค่าวิกฤตที่ทำให้เกิดความเสียหายกับเครื่องบิน เช่น ความเร็วกระพือ (flutter speed) ความเร็วลู่ออก (divergence speed) ประสิทธิผลของการควบคุม (control effectiveness) เป็นต้น เป็นศาสตร์ที่ใช้ในการออกแบบโดยเฉพาะในขั้น preliminary design และ detail design เมื่อรวมระบบควบคุมอัตโนมัติเข้าไปด้วยจะเรียกว่าแอโรเซอร์โวอีลาสติซิตี (aeroservoelasticity)

 

สมาชิกหน่วยวิจัย
รศ. นที พนากานต์    ผู้รับผิดชอบหลัก
รศ. ณัญธิวัฒน์ พลดี นักวิจัยร่วม
ศ. สุจินต์ บุรีรัตน์       นักวิจัยร่วม

 

ประเด็นการวิจัย

  • Aircraft conceptual design taking into account aeroelastic constraints
  • Reliability-based design optimisation for aircraft aeroelastic design
  • Maneuver and gust loads alleviation
  • Aeroservoelasticity
  • Ground vibration test (GVT)
  • Finite element model updating
  • Experimental modal analysis

 

การประยุกต์ใช้งาน

  • การออกแบบโครงสร้างปีกและหางเครื่องบิน
  • การออกแบบโครงสร้างลำตัวและ landing gears ของเครื่องบิน
  • การออกแบบเครื่องบินโดยคำนึงถึงความไม่แน่นอน
  • การทดสอบคุณสมบัติด้านการสั่นของเครื่องบินและชิ้นส่วนทางกล
  • การปรับปรุงแบบจำลองไฟไนต์เอเลเมนต์ของโครงสร้าง

 

ตัวอย่างงานวิจัย

การพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อการวิเคราะห์ aeroelasticity

 

การออกแบบโครงสร้างปีกเครื่องบินเพื่อลดผลกระทบจากลมกระโชก (gust loadings)

 

การออกแบบปีกอากาศยานที่สร้างจากวัสดุคอมโพสิตโดยคำนึงถึงความปลอดภัยด้านแอโรอีลาสติก

 

การทดสอบคุณสมบัติด้านการสั่นของต้นแบบเครื่องบินไร้คนขับ