محاسبه تجربی ضرایب آیرودینامیکی موشک کروز هواپایه و بررسی دقت نرم افزارهای مهندسی و عددی در محاسبه آیرودینامیک آن

در این مقاله هدف بررسی و مقایسه ضرایب آیرودینامیکی حاصل از نتایج تونل باد، حل عددی و روش نیمه تجربی مربوط به یک موشک هواپایه است. نتایج برای حالت کلی بدون انحراف سطوح کنترلی حاصل شده است. بدین منظور تحلیل روی ضرایب آیرودینامیکی در سه عدد ماخ ۰/۶، ۰/۷۵ و ۰/۸۵ و زوایای حمله مختلف صورت گرفته است. نتایج نشان از وجود شباهت زیادی بین رفتار تغییرات ضرایب آیرودینامیکی نسبت به زاویه حمله در هر سه روش تجربی، عددی و روش نیمه تجربی دارد. به طوری که پاسخ های حاصل از حل عددی در محاسبه ضرایب نیروهای برآ، پسا، عمودی و محوری به ترتیب با خطای میانگین ۸/۶، ۷/۱، ۸/۳ و ۸/۴% به نتایج حاصل از تونل باد نزدیک و قابل قبول است. اما نتایج حاصل از روش نیمه تجربی با وجود شباهت در تغییرات ضرآیب آیرودینامیکی تنها برای ضرایب نیروهای پسا و محوری به ترتیب با خطای میانگین ۱۱% و ۲۰% نسبت به نتایج حاصل از تونل باد از خود نشان داده است و همچنین وجود خطاهای ناشی از اثرات دهانه ورودی هوا تنها در راستای محوری دلیل بر قابل اتکا نبودن این روش در پژوهش حاضر دارد. همچنین نمودارهای تغییرات ضریب گشتاور پیچشی برحسب زاویه حمله نشان می دهند که زاویه حمله تریم در ماخ های مختلف بین ۶+ تا ۷+ درجه متغیر است.

محاسبه تجربی ضرایب آیرودینامیکی موشک کروز هواپایه و بررسی دقت نرم افزارهای مهندسی و عددی در محاسبه آیرودینامیک آن Keywords:

Aerodynamic Coefficients , Thermic Angle of Attack , Wind Tunnel , Numerical Solution , Semiempirical Method , ضرایب آیرودینامیکی , زاویه حمله تریم , تونل باد , حل عددی , روش نیمه تجربی