IIUM Engineering Journal, Vol. 12, No. 2, 2011 K.H. Yu et al. 1 ACOUSTIC EFFECTS ON BINARY AEROELASTICITY MODEL KOK HWA YU 1 *, HARIJONO DJOJODIHARDJO 2 AND A. HALIM KADARMAN 1 1 School of Aerospace Engineering, Engineering Campus, Universiti Sains Malaysia, 14300 Penang, Malaysia. 2 Aerospace Engineering, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400 Serdang, Selangor, Malaysia. *Email: yukokhwa@yahoo.com ABSTRACT : Acoustics is the science concerning the study of sound. The effects of sound on structures attract overwhelm interests and numerous studies were carried out in this particular area. Many of the preliminary investigations show that acoustic pressure produces significant influences on structures such as thin plate, membrane and also high- impedance medium like water (and other similar fluids). Thus, it is useful to investigate structural response to acoustics on aircraft, especially on aircraft wings, tails and control surfaces which are vulnerable to flutter phenomena. The present paper describes the modelling of structure-acoustic interaction to simulate the external acoustic effect on binary flutter model. Here, the model is illustrated as a rectangular wing where the aerodynamic wing model is constructed using strip theory with simplified unsteady aerodynamics involving the terms for flap and pitch degree of freedom. The external acoustic excitation, on the other hand, is modelled using a four-node quadrilateral isoparametric element via finite element approach. Both equations are then carefully coupled and solved using eigenvalue solution. Next the mentioned approach is implemented in MATLAB and the outcome of the simulated results are later described, analyzed and illustrated. ABSTRAK: Akustik adalah ilmu yang berkaitan dengan kajian bunyi. Pengaruh bunyi pada struktur menarik perhatian dan banyak kajian telah dilakukan dalam bidang tersebut. Banyak penyelidikan awal menunjukkan bahawa tekanan akustik menghasilkan pengaruh yang signifikan terhadap struktur seperti plat tipis, membran dan juga medium yang mempunyai impedansi yang tinggi seperti air (serta cecair lain yang serupa). Dengan demikian, hal ini berguna untuk mengetahui respon struktur terhadap akustik pada pesawat, terutama pada sayap pesawat terbang, ekor dan kawalan permukaan yang terdedah kepada fenomena flutter. Artikel ini memaparkan pemodelan interaksi struktur- akustik untuk mensimulasi kesan akustik luaran pada model flutter binari. Di sini, model tersebut digambarkan sebagai sayap persegi panjang di mana model sayap aerodinamik dibina menggunakan teori jalur dengan aerodinamis tidak tetep yang dimudahkan melibatkan istilah untuk darjah kebebasan bagi flap dan pitch. Manakala, eksitasi akustik luaran dimodelkan dengan elemen empat-node isoparametrik segiempat melalui pendekatan elemen terbatas. Kedua-dua persamaan kemudian digabungkan dan diselesaikan dengan menggunakan penyelesaian eigenvalue. Pendekatan tersebut kemudian dilaksanakan melalui MATLAB dan hasil dari simulasi kemudian dijelaskan, dianalisis dan digambarkan. KEYWORDS : Aeroelasticity, binary model, flutter, structural-acoustic coupling. 1. INTRODUCTION