تحلیل عددی رفتار جریان در اطراف موشک‌های کاناردکنترل و فلپ‌کنترل

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه سمنان

2 کارشناس ارشد مهندسی هوافضا پژوهشکدة باقرالعلوم

چکیده

در این مقاله جریان آشفته و تراکم‌پذیر در اطراف موشک‌های کاناردکنترل و فلپ‌کنترل با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت[i] تحلیل شده است. برای این منظور، تحلیل عددی در شرایطی که اعداد ماخ جریان 5/0 ، 8/0 ، 5/1 و 3 و زاویة حملة موشک‌ها صفر، 5 و10درجه و زاویة انحراف کاناردها و فلپ صفر، 5 و 10 درجه بوده، انجام شده است. در این رهگذر، ابتدا روی موشک کاناردکنترل و سپس در شرایطی مشابه روی موشک‌ فلپ‌کنترل تحلیل‌هایی انجام شده که در آن، فلپ جایگزین کاناردها شده است. لازم به‌ذکر است که در مقالة حاضر، از مدل توربولانسی  بهبودیافته استفاده شده است. در این تحلیل، ضرایب برا[ii] و پسا[iii] برای موشک‌های مذکور، در شرایط بیان‌شده محاسبه و نتایج با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد که به‌کارگیری فلپ سبب کاهش ضریب پسای موشک می‌شود که این نتیجه مطابق با نتایج آزمایشگاهی است. همچنین به‌کارگیری فلپ سبب کاهش ضریب برا نیز می‌گردد.



[i]. FLUENT ®


[ii]. lift coefficient


[iii]. drag coefficient

کلیدواژه‌ها


[1] Young, S.H.H. "gallery of USAF weapons", Air Force magazine, 1998.

[2] Fleeman, E.L. “Technologies for future precision strike missile systems - missile aeromechanics technology.” Journal of research and technology organization, 2000.

[3] Landers, M.G., L.M. Auman. “Experimental investigation of nose-mounted controls for a hypersonic missile”, 19th AIAA Applied Aerodynamics Conference, 2001.

[4] Mihailescu, C., T. Chelaru, S. Danaila, C. Berbente, C. Sava. “On the accuracy of numerical prediction in transonic-supersonic flow around missiles.” Journal of scientific bulletin, Series D, Vol. 72, Iss. 3, 2010.

[5] Akgul, A., H. Akargun, B. Atak, A. Emre, O. Goker. “Numerical investigation of NASA tandem control missile and experimental comparison.” scientific technical review, Vol. 62, No. 1, 2012, pp. 3-9.

[6] Honkanen, T., T. Tuisku, A. Pankkonen. “CFD simulations and wind tunnel experiments of a generic split-canard air-to-air missile at high angles of attack in turbulent subsonic flow.” AIAA atmospheric flight mechanics conference, 2011.

[7] FLUENT 6.3 User's Guide, 2006.

[8] Anderson, J.D. Fundamental of aerodynamics, McGraw Hill series in aeronautical and aerospace engineering, 3rd edition, 2001.

[9] Hong, Y.S., A. Altman. “Lift from span wise flow in simple flapping wings.” Journal of aircraft, vol. 45, No. 4, 2008.