The effect of laminated layers on the flutter speed of composite wing

من خلال هذا البحث تم معرفة تأثير اتجاه الألياف للمواد المركبة التي تستخدم في صناعة أجنحه الطائرات على سرعة الرفرفة للجناح. من حيث مقاومة الأحمال المسلطة، تم التعامل مع الجناح على أنه عتبة مركبة تقاوم الأحمال المسلطة على الجناح. قوة الرفع و عزم الالتواء حسبت لمقطع جناح ثنائي الأبعاد باستخدام صيغة ثيوديرسون لحساب قوة الرفع و عزم الالتواء المتغير مع الزمن لجريان غير انضغاطي و سرعة أقل من سرعة الصوت و من ثم حسبت على طول الجناح باستخدام التكامل العددي. تم دراسة و تحليل الاهتزاز الحر للجناح المركب لغرض حساب الترددات الطبيعية و إشكال التشوه. استخدمت طريقة ( السرعة-عامل التضاؤل) لحساب سرعة و تردد الرفرفة للجناح. تم تصنيع جناح مركب لطائرة بدون أيار من مادة ألياف الزجاج المنسوج مع مادة البولستر حيث أن سرعة الرفرفة حسبت عمليا باستخدام الأفق الهوائي. سرعة الرفرفة حسبت نظريا لعدة اتجاهات للألياف، من خلال نتائج البحث تبين بأن زيادة صلادة الالتواء يؤدي إلى زيادة سرعة الرفرفة، إن أفضل اتجاه للألياف الذي من خلاله نحصل على سرع رفرفة عالية هو الاتجاه الذي ينتج عنة صلادة التواء عالية مع صلادة ازدواج الانحناء-الالتواء نوعا ما واطئه. The paper presents an investigation to the flutter speed of composite wing for different ply orientation .Structurally the composite wing was idealized as a composite beam load carrying structure. Theodorsen’s expression was used to get the 2- dimension unsteady lifting force and pitching moment in the limit of incompressible flow and subsonic speed which were integrated over the wing span. A free vibration analysis was first carried out to get the natural frequencies and mode shapes. The velocity-damping (V-g) method was used to calculate the flutter speed and the flutter frequency. A wing of unmanned aerial vehicle was manufactured from woven glass and polyester resin where the flutter speed was calculated experimentally by the wind tunnel test. The flutter speed was calculated analytically for different ply orientation, it is found that the increasing in torsion rigidity leads to increase in the flutter speed, the fiber combination with high torsion rigidity and relatively low coupling rigidity give higher flutter speed.