Prevedere la dinamica post-flutter di pannelli di velivoli supersonici usando il metodo Bifurcation Forecasting = Predicting Post-Flutter Dynamics of Supersonic Panels using Bifurcation Forecasting

Lorenzo Maria De Dominicis

Prevedere la dinamica post-flutter di pannelli di velivoli supersonici usando il metodo Bifurcation Forecasting = Predicting Post-Flutter Dynamics of Supersonic Panels using Bifurcation Forecasting.

Rel. Alfonso Pagani, Cristina Riso, Enrico Zappino. Politecnico di Torino, Master of science program in Aerospace Engineering, 2023

Abstract

Le limit-cycle oscillations (LCO) nell'ambito del flutter dei pannelli sono oscillazioni auto-eccitate di pannelli immersi in flussi supersonici, che si sviluppano a causa dell'instabilità dinamica di tipo aeroelastico. Negli ultimi decenni, la dinamica del comportamento post-flutter è stata studiata utilizzando metodi time-marching, harmonic balance, e nonlinear perturbation. Questi metodi presentano problemi significativi come elevati costi computazionali, scarsa robustezza numerica o necessità di manipolazioni intrusive delle equazioni del modello. Questa tesi ha esplorato un approccio alternativo per prevedere le LCOs del panel flutter utilizzando solo i dati di output di una manciata di risposte transitorie pre-flutter. L'approccio sfrutta il recovery rate fino all'equilibrio nel regime pre-flutter come metrica per prevedere la variazione di ampiezza delle LCOs, considerando un solo parametro di controllo (diagramma di biforcazione).

È stato dimostrato che questo approccio è capace di prevedere con precisione le LCOs di altri fenomeni di flutter (come il bending-torsion flutter e whirl flutter) sfruttando solo una frazione del costo computazionale dei metodi time-marching