(۲-۵۹)
که سرعت صوت و سرعت جریان سیال میباشد. سرعتی که در آن فلاتر رخ می به پارامترهای و بستگی دارد.
با جایگذاری این رابطه در روابط قبلی و مرتب سازی آنها خواهیم داشت:
(۲-۶۰)
که در این رابطه:
و و و
(۲-۶۱)
گام سوم در تحلیل فلاتر حل این معادلات برای شرایط پروازی مختلف است که در آن یک حرکت ساده هارمونیک قابل قبول است. با صفر قرار دادن دترمینان ماتریس ضرایب میتوان مجهولات که همان شرایط پروازی هستند را به دست آورد. این دترمینان، دترمینان فلاتر نامیده میشود. فرایند حل معادلات و استخراج مرزهای فلاتر به صورت زیر میباشد:
۱- یک مقدار خاص را به (که یک مقدار ثابت میباشد) اختصاص میدهیم.
۲- مقدار را برابر با صفر قرار میدهیم.
۳- مجموعهای از مقادیر را به نسبت میدهیم(بین ۰٫۰۰۱ تا ۱).
۴- به ازای هر مقدار توابع ، ، و را محاسبه میکنیم.
۵- دترمینان فلاتر را حل میکنیم. قسمت حقیقی جوابها متناظر با و قسمت موهومی آنها میرایی را مشخص میکند.
۶- با رسم نمودار قسمت موهومی جواب بر حسب و یافتن محل برخورد آن با خط صفر، ای که به ازای آن قسمت موهومی صفر میشود را مییابیم.
۷- مقادیر و را محاسبه میکنیم.
۸- مراحل ۳ تا ۷ را آنقدر تکرار میکنیم که مقادیر ، و همگرا شود.
۹- کل فرایند را برای مقادیر مختلف (که یک مقدار مشخص برای هر هواپیما میباشد) تکرار می کنیم تا مرزهای فلاتر را مشخص کنیم.
۲-۴-۲- روشهای مهندسی برای تعیین فلاتر
همانطور که در بخش قبل دیده شد در روش های تحلیل کلاسیک فلاتر، حرکت به صورت هارمونیک در نظر گرفته میشود. این کار دارای مزایا و معایبی میباشد. از عیبهای عمده این روشها آن است که یافتن مرز فلاتر نیاز به یک پروسه تکرار دارد که کاری وقتگیر میباشد.
در تحلیلهای مهندسی دو نکته دیگر نیز دارای اهمیت است، نخست تعیین ناحیه پایداری در شرایط پرواز در اطراف مرزهای فلاتر میباشد و دومین نکته و مهمترین آن، یافتن مکانیزم فیزیکی است که باعث ایجاد فلاتر میگردد. با دانستن این دو موضوع یک مهندس قادر خواهد بود که تغییراتی که باعث حذف ناپایداری میگردد را طراحی کند. هنگامی که یک تئوری آیرودینامیک ناپایا در دسترس باشد روش به راحتی این کار را انجام میدهد. در این بخش روشهایی که یک مهندس میتواند این کار را انجام دهد، ارائه میشود.
۲-۴-۲-۱- روش فرکانسی
در این روش برای یافتن فلاتر تنها پیدا کردن قطبهای تابع تبدیل لازم است. به این منظور قسمت حقیقی( ) و قسمت موهومی( ) فرکانس مختلط بر حسب سرعت رسم میگردد. به عنوان مثال برای یک سطح مقطع دو درجه آزادی دو ریشه به دست میآید که در صورتی که سرعت جریان سیال کم باشد این ریشهها به سمت فرکانسهای طبیعی سازه میل میکنند. همانطور که در شکل (۲-۶) نشان داده شده است فلاتر زمانی رخ میدهد که یکی از ها منفی شود. به حالتی که های دو ریشه مختلف به یکدیگر رسیدهاند بر روی شکل دقت کنید. این وضعیت نیز یکی از حالتهای فلاتر میباشد.
شکل ۲-۶- نمودار قسمتهای حقیقی و موهومی نسبت به سرعت
۲-۴-۲-۲- روش v-g(روش k)