This thesis explores the effect of local non-linear phenomena on a structure that can otherwise be described linearly with a high degree of accuracy, with the focus on fuel sloshing in external stores. While it is possible to make high fidelity simulations of these phenomena, they are complex enough that it is not possible in a production environment where thousands of analyses are made. 

Experimental modal analysis of multiple sets of composite wings show manufacturing induced asymmetries, with a significant frequency shift observed in the first bending mode between the left and right wings of one set. These variations caused nominal symmetric and anti-symmetric mode shapes to shift into single wing dominated modes. Tests using a wing-fuel tank system demonstrated that liquid-filled configurations exhibit distinct dynamic behaviors compared to rigid-mass equivalents. At a 50% fill level, a store sway structural mode present in the dry configuration was found to dissipate in the wet configuration. Additionally, the liquid-filled stores were subject to frequency shifts in torsional modes and an increase in overall structural damping. Excitation using robotic motion was evaluated using the same sloshing tank attached to a six-degrees-of-freedom industrial robot, with a focus on achieving chaotic fluid motion. It is shown to be a valid alternative to traditional excitation schemes.

Numerical simulations using individually updated finite element models showed a substantial variation in critical flutter speeds. Configurations utilizing liquid-filled tanks demonstrated higher critical flutter velocities than rigid-filled counterparts due to increased frequency separation between fundamental wing bending and torsion modes. The results indicate that linear models approximating fuel as a frozen mass can lead to an underestimation of critical dynamic pressure. Experimental validation remain essential for ensuring the robustness of analytical flutter predictions.

Denna avhandling utforskar effekten av lokala icke-linjära fenomen på en struktur som i övrigt kan beskrivas linjärt med hög noggrannhet, med fokus på bränsleskvalp i externa laster. Trots att högupplösta simuleringar av dessa fenomen är möjliga, är de så komplexa att det inte är möjligt att använda dessa i en skarp produktutvecklingsmiljö där tusentals analyser genomförs.

Experimentell modalanalys av flera uppsättningar kompositvingar uppvisar tillverkningsinducerade asymmetrier, med en signifikant frekvensförskjutning för första böjmoden mellan vingarna i en uppsättning. Dessa variationer orsakade att nominellt symmetriska och antisymmetriska modformer skiftade till moder dominerade av en vinge i taget. Tester av ett vingsystem med bränsletank visade att vätskefyllda konfigurationer uppvisar distinkta beteenden jämfört med motsvarigheter fyllda med stel massa. Vid en fyllnadsgrad på 50 \% i den våta konfigurationen försvann en strukturell mod för sidrörelse (store sway), som fanns i den torra konfigurationen. Dessutom introduceras tydliga frekvensskift och en ökning av strukturell dämpning i torsionsmoder. Excitering med industrirobot utvärderades med samma tank monterad på en robot, med fokus på förmågan att uppnå kaotisk vätskerörelse. Det visas vara ett giltigt alternativ till shakerexcitering.

Numeriska simuleringar med individuellt uppdaterade finita elementmodeller visade på en variation i kritiska fladderhastigheter. Konfigurationer med vätskefyllda tankar uppvisade generellt högre kritiskt dynamiskt tryck än motsvarigheter med stel massa, på grund av en ökad frekvensseparation mellan vingens fundamentala böj- och torsionsmoder. Resultaten indikerar att linjära modeller som approximerar bränsle som en frusen massa, kan leda till en underskattning av kritiskt dynamiskt tryck. Experimentell validering av strukturdynamiska egenskaper är avgörande för att säkerställa robustheten i analytiska fladderprediktioner.