تعداد نشریات | 36 |
تعداد شمارهها | 1,231 |
تعداد مقالات | 8,935 |
تعداد مشاهده مقاله | 7,707,975 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,598,308 |
بهینهسازی آیرودینامیکی و پایداری افزونه تصحیح مسیر ترابرپذیر پرتابه دوچرخشه مافوق صوت | ||
مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
دوره 9، شماره 2 - شماره پیاپی 26، آذر 1399، صفحه 1-15 اصل مقاله (814.79 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
امیر باقری1؛ علی اسماعیلی* 1؛ جواد طهماسبی1؛ حسین جباری1؛ سید علی توکلی صبور2 | ||
1گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
2پژوهشکده هوافضا پژوهشگاه باقرالعلوم، تهران | ||
تاریخ دریافت: 13 آبان 1398، تاریخ بازنگری: 09 فروردین 1400، تاریخ پذیرش: 08 تیر 1399 | ||
چکیده | ||
در پژوهش پیشرو، یک افزونه جدید ترابرپذیر که قابلیت نصب بر روی پرتابههای دوچرخشه را دارد؛ با رویکردی عددی طراحی و بهینهسازی شده است. همچنیناثرات آیرودینامیکی و پایداری دینامیکی این افزونه بهگونهای بررسی شد که با افزایش عملکرد آن، امکان اصلاح مسیر پرتابه توسط افزونهی بهینه، فراهم شود. شایانذکر است که در روند شبیهسازیها، مدل آشفتگی کا-اپسیلون بهمنظور دستیابی به اهداف این تحقیق، در نظر گرفتهشده است. این افزونه در قسمت غیر چرخان با چهار کاناردمنجر به افزایش ضریب گشتاور و در نتیجه تصحیح مسیر پرتابه میشود. ابتدای امر، بهمنظوردستیابی به پارامترهای طراحی، شبیهسازیهای مختلفی صورت پذیرفت و اثرات پارامترهای گوناگون بر آیرودینامیک و پایداری پرتابه مورد مطالعه قرارگرفته است. در همین راستا،مطابق با شرایط واقعی در ماخهای 2 تا 3 و در زوایایحمله 0 و 2 درجه،شبیهسازی پرتابه با افزونه جدید صورت پذیرفت. در ادامه، نتایج حاصله با جریان حول پرتابه بدون افزونه مقایسه گردید؛ سپس با تعیین پارامترهای طراحی و تابع هدف مختلف از جنبه آیرودینامیکی و پایداری، بهینهسازی این افزونهی دارای کانارد، بحث و بررسی شد. در انتها، با استفاده از روش پاسخ سطح برای توابع پاسخ متفاوتی همچون پایداری دینامیکی و ژیروسکوپیکی در فاز ابتدایی و قدرت چرخش در فاز نهایی، مدلسازی و بهینهسازی برای نمونه مورد نظر صورت پذیرفت. یافتههای حاصله از پایداری پرتابه با افزونه بهینهشده جدید نشان از قابلیتهای آیرودینامیکی بسیار خوب افزونهیبهینهشده، دارد. اگرچه افزونه جدید منجر به افزایش جزئی در ناپایداری پرتابه خواهد شد؛اماکماکان شروط پایداری بهطور کامل ارضا میشود و میتوان از این افزونه جدید ترابرپذیر در پرتابههای دوچرخشه بسیار بهره برد. | ||
کلیدواژهها | ||
پرتابه چرخشی؛ افزونه ترابرپذیر؛ روش پاسخ سطح؛ پایداری؛ ضرایب آیرودینامیکی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Aerodynamic and Stability Optimization of Portable Trajectory-Correction Extension for Dual-Spin Supersonic projectile | ||
نویسندگان [English] | ||
Amir Bagheri1؛ Ali Esmaeili1؛ Javad Tahmasebi1؛ Hossein Jabbari1؛ ali Tavakoli sabor2 | ||
1Department of mechanical engineering, Faculty of engineering, Ferdowsi University of Mashhad | ||
2Aerospace institute, | ||
چکیده [English] | ||
In this paper, a new portable plugin extension has been designed and optimized, which can be installed on dual-spin projectiles. The aerodynamic and dynamic stability effects of this plugin extension have been investigated in such a way that byincreasing its performance, it is possible to modify the projectile path by the optimal extension. This portable device with four canards mounted on the projectile's non-rotating part can increase the torque coefficient and correct the projectile path. Initially, to achieve the design parameters, various simulations were performed, and the effects of several parameters on the aerodynamics and stability of the projectile were studied. Adjusting to real conditions of Mach 2 to 3 and at the attack angles of 0 and 2 degrees, the projectile was simulated with the new add-on, and the results were compared with that of the projectile without any extensions. By defining the design variables and objective functions in terms of aerodynamics and stability, the optimization of this plugin extension with canard was investigated by the response surface method (RSM). In the first phase of optimization, dynamic and gyroscopic stabilities were mentioned as response functions, and rotational power was chosen in the next phase of the study. As a result, the projectile's stability was investigated with a new optimized extension, and the optimum add-on system displayed excellent aerodynamic capabilities. Although the new plugin device leads to a slight increase in the projectile instability, the stability conditions are still fully met, and the optimized plugin extension can be used in dual-spin projectiles. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Spinning Projectile, Portable Plugin, Response Surface Method (RSM), Stability, Aerodynamic Coefficient | ||
مراجع | ||
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 239 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 297 |