حساسیتسنجی پایداري عرضی هواپیما نسبت به موقعیت عمودي بال عدد ماخ و زاویه حمله بر اساس دینامیک سیالات محاسباتی

Σχετικά έγγραφα
محاسبه ی برآیند بردارها به روش تحلیلی

آزمایش 1: پاسخ فرکانسی تقویتکننده امیتر مشترك

آزمایش 8: تقویت کننده عملیاتی 2

روش محاسبه ی توان منابع جریان و منابع ولتاژ

تصاویر استریوگرافی.

طراحی و مدل سازي خنک کاري پره ثابت توربین با استفاده از جریان جت برخوردي و خنک کاري لایه اي

بررسی خرابی در سازه ها با استفاده از نمودارهاي تابع پاسخ فرکانس مجتبی خمسه

اثر عدد رینولدز بر کاهش پساي اصطکاکی سطوح ا بر آب گریز

اراي ه روشی جدید جهت تشخیص فاز خطا در خطوط جبرانشده با STATCOM

يدﻮﻤﻋ دﺎﺑ ﻞﻧﻮﺗ ﮏﯾ يرﻮﺒﻧزﻪ ﻧﻻ رد اﻮ ﻫنﺎﯾﺮ ﺟ ﯽﺑﺮﺠﺗ ﯽﺳرﺮﺑ

هدف از این آزمایش آشنایی با رفتار فرکانسی مدارهاي مرتبه اول نحوه تأثیر مقادیر عناصر در این رفتار مشاهده پاسخ دامنه

ﯽﺳﻮﻃ ﺮﯿﺼﻧ ﻪﺟاﻮﺧ ﯽﺘﻌﻨﺻ هﺎﮕﺸﻧاد

( )= ( ) ( ) ( 1) ( d) d w و ( ) =

پروژه یازدهم: ماشین هاي بردار پشتیبان

حفاظت مقایسه فاز خطوط انتقال جبرانشده سري.

مدل سازي پارامترهاي بالستیک داخلی موتور سوخت جامد توسط مدل پیشنهادي SPPMEF

مدار معادل تونن و نورتن

هدف از انجام این آزمایش بررسی رفتار انواع حالتهاي گذراي مدارهاي مرتبه دومRLC اندازهگيري پارامترهاي مختلف معادله

ارزیابی پاسخ لرزهای درههای آبرفتی نیمسینوسی با توجه به خصوصیات مصالح آبرفتی

فصل چهارم : مولتی ویبراتورهای ترانزیستوری مقدمه: فیدبک مثبت

هﺪﻧﻮﺷاﺮﯿﻣ DC ﻪﻔﻟﻮﻣ فﺬﺣ ﺎﺑ ژﺎﺘﻟو ﺶﻫﺎﮐ ﻊﺒﻨﻣ عﻮﻧ و ﯽﺒﺴﻧ ﻞﺤﻣ ﺺﯿﺨﺸﺗ

بسمه تعالی «تمرین شماره یک»

مفاهیم ولتاژ افت ولتاژ و اختالف پتانسیل

شبیهسازي جریان داخل و خارج انژکتورهاي فشاري-چرخشی

تئوری جامع ماشین بخش سوم جهت سادگی بحث یک ماشین سنکرون دو قطبی از نوع قطب برجسته مطالعه میشود.

جلسه 3 ابتدا نکته اي در مورد عمل توابع بر روي ماتریس ها گفته می شود و در ادامه ي این جلسه اصول مکانیک کوانتمی بیان. d 1. i=0. i=0. λ 2 i v i v i.

مدلسازي انتشار ترك انشعابی زیرنافذهاي کند در سنگ با استفاده از روش المان مرزي نامحدود

مکانيک جامدات ارائه و تحليل روش مناسب جهت افزایش استحکام اتصاالت چسبي در حالت حجم چسب یکسان

جلسه 9 1 مدل جعبه-سیاه یا جستاري. 2 الگوریتم جستجوي Grover 1.2 مسا له 2.2 مقدمات محاسبات کوانتمی (22671) ترم بهار

مثال( مساله الپالس در ناحیه داده شده را حل کنید. u(x,0)=f(x) f(x) حل: به کمک جداسازی متغیرها: ثابت = k. u(x,y)=x(x)y(y) X"Y=-XY" X" X" kx = 0

تحلیل مدار به روش جریان حلقه

بررسی انتقال حرارت نانوسیال پایه روغن موتور در میکروکانال حلقوی با پله موجود در مسیر جریان

- - - کارکرد نادرست کنتور ها صدور اشتباه قبض برق روشنایی معابر با توجه به در دسترس نبودن آمار و اطلاعات دقیق و مناسبی از تلفات غیر تاسیساتی و همچنین ب

هو الحق دانشکده ي مهندسی کامپیوتر جلسه هفتم

شبیهسازي عددي اثر میدان مغناطیسی بر انتقال حرارت جابجایی طبیعی نانوسیال به روش شبکه بولتزمن

بررسی انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک حلقه متقارن در حضور میدان مغناطیسی

جلسه 12 به صورت دنباله اي از,0 1 نمایش داده شده اند در حین محاسبه ممکن است با خطا مواجه شده و یکی از بیت هاي آن. p 1

Spacecraft thermal control handbook. Space mission analysis and design. Cubesat, Thermal control system

همبستگی و رگرسیون در این مبحث هدف بررسی وجود یک رابطه بین دو یا چند متغیر می باشد لذا هدف اصلی این است که آیا بین

نحوه سیم بندي استاتورآلترناتور

چکیده میباشد. کلاس 105 C A است. براساس. Godec. Sarunac. Fluent. Schlabbach

کیوان بهزادپور محدرضا امینی

چکیده: کلمات کلیدي: تاریخ ارسال مقاله: 1393/12/10

روش ابداعی کنترل بهینه غیرخطی در توربین بادی با حداقل سازی نوسانات توان و گشتاور

تلفات خط انتقال ابررسی یک شبکة قدرت با 2 به شبکة شکل زیر توجه کنید. ژنراتور فرضیات شبکه: میباشد. تلفات خط انتقال با مربع توان انتقالی متناسب

Continuos 8 V DC Intermittent 10A for 10 Sec ±% % / c. AVR Responsez 20 ms

ضرایب میرایی و نشان دادن روند تغییرات آنها محدوده و چگونگی تغییرات پایداری دینامیکی برای کپسول فوق مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته

coefficients of transonic airfoil using the computational fluid dynamics

شبیهسازي عددي انتقالحرارت جابجایی در مبدلهاي حرارتی لولهاي

شاخصهای پراکندگی دامنهی تغییرات:

ارزیابی حد دینامیکی پایداري ولتاژ متناظربا انشعاب هاپف( HB ) با در نظرگرفتن پارامترهاي سیستم تحریک ومدل هاي بار

آزمون مقایسه میانگین های دو جامعه )نمونه های بزرگ(

:يﺪﯿﻠﮐ يﺎﻫ هژاو ﻪﻣﺪ. ﻘﻣ 1

نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر

Angle Resolved Photoemission Spectroscopy (ARPES)

غیرخطی سازه ها چکیده 1. مقدمه.

بسم اهلل الرحمن الرحیم آزمایشگاه فیزیک )2( shimiomd

جلسه دوم سوم چهارم: مقدمه اي بر نظریه میدان

يدﻻﻮﻓ ﯽﻟﻮﻤﻌﻣ ﯽﺸﻤﺧ يﺎﻬﺑﺎﻗ ه يا زﺮﻟ رﺎﺘﻓر ﺖﯿﺳﺎﺴﺣ ﻞﯿﻠﺤﺗ يﺮﯿﻤﺧ ﻞﺼﻔﻣ يﺎﻬﯿﮔﮋﯾو ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ

جریان نامی...

تثبیت تغییرات مرکز فاز آنتنهاي متناوب لگاریتمی

جلسه 14 را نیز تعریف کرد. عملگري که به دنبال آن هستیم باید ماتریس چگالی مربوط به یک توزیع را به ماتریس چگالی مربوط به توزیع حاشیه اي آن ببرد.

نکنید... بخوانید خالء علمی خود را پر کنید و دانش خودتان را ارائه دهید.

بررسی یک روش حذف پسیو خازن پارازیتی جهت کاهش نویز مود مشترك در مبدل سوي یچینگ فلاي بک

متلب سایت MatlabSite.com

تحلیل فرسایش ابزار در ماشینکاري فولاد

جلسه 22 1 نامساویهایی در مورد اثر ماتریس ها تي وري اطلاعات کوانتومی ترم پاییز

بررسی تاثیر زاویه تماس بر شکل و اندازه قطرات در میکروکانال تیشکل

اتصال گیردار به ستون 1-5 مقدمه 2-5- نمونه محاسبات اتصال گیردار جوشی با ورق روسري و زیر سري WPF) ( مشخصات اولیه مقاطع

تاثیر مدهاي کاري جبرانساز خازن سري در خطوط انتقال بر عملکرد رلهدیستانس

ICME Computed Torque Control

کنترل فرکانس- بار سیستم قدرت چند ناحیه شامل نیروگاههای حرارتی بادی و آبی

مقدمه در این فصل با مدل ارتعاشی خودرو آشنا میشویم. رفتار ارتعاشی به فرکانسهای طبیعی و مود شیپهای خودرو بستگی دارد. این مبحث به میزان افزایش راحتی

اثرات درایو مبدل AC/DC تکفاز بر روي مشخصه گشتاور سرعت موتور DC

ارزیابی نسبت حداکثرتغییر مکان غیرالاستیک به الاستیک در رابطه تغییر مکان هدف در تحت شتاب نگاشتهاي ایران و شتاب نگاشت هاي مصنوعی

1) { } 6) {, } {{, }} 2) {{ }} 7 ) { } 3) { } { } 8) { } 4) {{, }} 9) { } { }

متلب سایت MatlabSite.com

ˆ ˆ ˆ. r A. Axyz ( ) ( Axyz. r r r ( )

يﻮﻠﻋ ﻦﺴﺤﻟاﻮﺑا دﻮﻤﺤﻣ نا ﺭداﺮﺑ ﻪﻧ ﺪﻣﺎﺣ ﺎﺿﺮﯿﻠﻋ نا ﺭداﺮﺑ ﻪﻧ ﺪﻣﺎﺣ ﻦﯿﺴﺣ ﻦﯿﻣا

بررسی تاثیر عدد موي ینگی و نسبت نرخ جریان بر سرعت حرکت قطره و فرکانس تشکیل در میکروکانال تیشکل

جلسه ی ۱۰: الگوریتم مرتب سازی سریع

طراحی پایدارساز سیستم قدرت بر اساس تي وري کنترل حالت لغزشی فازي

یونیزاسیون اشعهX مقدار مو ثر یونی را = تعریف میکنیم و ظرفیت مو ثر یونی نسبت مقدار مو ثر یونی به زمان تابش هدف آزمایش: مقدمه:

بررسی تاثیر عملگر جت مصنوعی روی جریان اطراف یک سیلندر مدور

2/13/2015 حمیدرضا پوررضا H.R. POURREZA 2 آخرین گام در ساخت یک سیستم ارزیابی آن است

مقایسه مدل هاي حاشیه اي و انتقال براي تحلیل پاسخ هاي دو حالتی: یک مطالعه شبیه سازي

کنترل جریان موتور سوي یچ رلوکتانس در سرعت هاي بالا بر مبناي back-emf

طراحی و تعیین استراتژی بهره برداری از سیستم ترکیبی توربین بادی-فتوولتاییک بر مبنای کنترل اولیه و ثانویه به منظور بهبود مشخصههای پایداری ریزشبکه

جلسه ی ۴: تحلیل مجانبی الگوریتم ها

ﺶﯾ : ﺎﻣزآ مﺎﺠﻧا ﺦﯾرﺎﺗ

بررسی اثر زبری نسبی بر تنش برشی و تنش برشی ظاهری در کانال مرکب مستطیلی متقارن مستقیم

معادلهی مشخصه(کمکی) آن است. در اینجا سه وضعیت متفاوت برای ریشههای معادله مشخصه رخ میدهد:

مقدمه الف) مبدلهای AC/DC ب) مبدلهای DC/AC ج) مبدلهای AC/AC د) چاپرها. (Rectifiers) (Inverters) (Converters) (Choppers) Version 1.0

جلسه 2 1 فضاي برداري محاسبات کوانتمی (22671) ترم بهار

تحلیل گرمایی کابلهاي انتقال توان به کورههاي قوس الکتریکی مطالعه موردي: مجتمع فولاد مبارکه

که روي سطح افقی قرار دارد متصل شده است. تمام سطوح بدون اصطکاك می باشند. نیروي F به صورت افقی به روي سطح شیبداري با زاویه شیب

بررسی تجربی توزیع سرعت جریان هوا و اغتشاش هاي آن در یک دیفیوزر با مقطع ورودي 8 ضلعی و خروجی 4 ضلعی

یک روش سریع و دقیق جهت جبران سازي اثر اشباع در ترانسفورماتورهاي جریان

هدف آزمایش: مطالعه طیف اتم هیدروژن و بدست آوردن ثابت ریدبرگ مقدمه: ثابت پلانگ تقسیم بر 2 است. است که در حالت تعادل برابر نیروي جانب مرکز است.

بررسی تکنیک هاي تعقیب نقطه توان حداکثر در پانل هاي خورشیدي مورد استفاده در ماهواره ها و اراي ه ي یک راهکار جدید

Transcript:

چهاردهمین کنفرانس بین المللی انجمن هوافضاي ایران تهران سازمان پژوهش هاي علمی و صنعتی ایران پژوهشکده مخابرات و فن آوري ماهواره تا اسفند 9 AeroP حساسیتسنجی پایداري عرضی هواپیما نسبت به موقعیت عمودي بال عدد ماخ و زاویه حمله بر اساس دینامیک سیالات محاسباتی فرزاد پورفتاح علی معتمدي پرویز هاشمی مجتبی دهقان منشادي علیرضا بابایی دانشگاه صنعتی مالک اشتر اصفهان مجتمع دانشگاهی مکانیک و هوافضا چکیده در مطالعهي حاضر تاثیر موقعیت بال در پایداري عرضی یک مدل بال- بدنه مرسوم مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور جریان حول این مدل در رژیم زیر صوت و مافوق صوت در زوایاي حمله مختلف با زاویه لغزش جانبی سه درجه توسط دینامیک سیالات محاسبات در چهار موقعیت مختلف بال نسبت به بدنه شبیهسازي شده است. بهمنظور حصول اطمینان از صحت روش و نتایج عددي نتایج حاصل با نتایج تجربی مقایسه و مطابقت خوبی مشاهده گردیده است. بررسی نتایج نشان میدهد افزایش زاویه حمله در جریان زیر صوت نسبت به جریان ما فوق صوت داراي اثر پایدار کنندگی متفاوتی در موقعیتهاي مختلف بال نسبت به بدنه میباشد. واژه هاي کلیدي: دینامیک سیالات محاسباتی- پایداري عرضی مشتق پایداري عرضی جریان مافوق و مادون صوت مقدمه مطالعهي جریانهاي مافوق صوت حول اجسام پرنده مانند سایر پدیدههاي آیرودینامیکی مستلزم انجام تحلیل عددي و یا تست تجربی جریان میباشد. با توجه به اینکه ایجاد امکانات لازم براي انجام تست تجربی مستلزم هزینهي زیادي میباشد استفاده از روشهاي عددي براي تحلیل جریان و تعیین مشخصات آیرودینامیکی جسم روشی است که در چهل سال اخیر توجه بیشتر صنایع و متخصصین با علم آیرودینامیک را به خود جلب کرده است. البته اعتبار نتایج بدست آمده از حل عددي میبایست با نتایج تستهاي تجربی که در مراجع اراي ه شده است ارزیابی گردد. مطالعهي جریان مافوق صوت در مراجع [-] به صورت تجربی انجام شده است. در این مراجع ویژگیهاي آیرودینامیکی اجسام مختلف مورد مطالعه قرار گرفته و تاثیر هندسه بال زاویه سوي یپ نسبت منظري و تاثیر دم عمودي و سایر پارامترهاي مهم تاثیر گذار در عملکرد آیرودینامیکی هندسههاي مختلف بررسی شده است. در مراجع [ و ] به ترتیب به صورت تجربی و عددي به بررسی توزیع فشار یک پیکربندي بال و بدنه در جریان مافوق صوت پرداخته شده است. در مراجع مذکور توزیع فشار روي بال- بدنه در جریان با عدد ماخ / و در زوایاي حمله تا درجه اراي ه گردیده است. در مطالعهي حاضر از دادههاي تجربی اراي ه شده در مرجع [] براي اعتبارسنجی نتایج عددي بدست آمده استفاده شده است. کارشناس ارشد F.pourfattah@mut-es.c.ir (نویسنده مخاطب) و کارشناس ارشد و استادیار در مسي له پایداري یک جسم پرنده پایداري عرضی از جمله مواردي است که در طراحی و تحلیل یک جسم پرنده مورد بررسی قرار میگیرد. وجود جریانی با زاویه لغزش جانبی ) ( پایداري عرضی یک پرنده را بسیار تحت تا ثیر قرار میدهد. از این رو مقدار و علامت مشتق پایداري نقش اساسی را در پایداري عرضی یک هواپیما بر عهده خواهد داشت. به گونهاي که عدم شناسایی رفتار و نحوه تغییرات این مشتق پایداري میتواند اثر نامطلوبی بر مودهاي عرضی سمتی هواپیما قرار داده و باعث ناپایداري دینامیکی و حتی استاتیکی هواپیما گردد. بر این اساس در مراجع مختلف مانند [6] از این مشتق به عنوان مشتق پایداري عرضی یاد شده است. بررسی اثر موقعیت طولی و عمودي بال نسبت به بدنه از جمله پارامترهایی است که سهم بسیار قابل توجهی را در مشتق پایداري عرضی یک پرنده دارا میباشد. بررسی اثر بدنه بر روي گشتاور چرخشی Moment) (Roll به دلیل وجود زاویه لغزش جانبی اولین بار به صورت تي وري در مرجع [7] و سپس در مرجع [8] بیان گردیده است. در مرجع [9] بررسیهاي جامعی در زمینه تا ثیر بال و بدنه بر مشتق پایداري عرضی در سرعتهاي زیر صوت براي یک بال دلتا انجام شده است. در مراجع [ و ] نیز تا ثیر موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه در ضریب برآي تولیدي پرنده مورد بررسی قرار گرفته است. در [] اثر تغییر موقعیت افقی بال در راستاي بدنه بر پایداري و ضریب فشار مورد ارزیابی قرار گرفته است. بررسی مراجع یاد شده به ویژه [9] نشان میدهد که تا ثیر موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه در جریانهاي فراصوت از اهمیت قابل ملاحظهاي برخوردار است زیرا پیش بینی رخدادهاي ایجادي در جریان فراصوت بسیار وابسته به پیکربندي پرنده میباشد. از این رو در این پژوهش براي پیکربندي نمایش داده شده در شکل تا ثیر موقعیت عمودي بال در جریان فراصوت نیز با حضور زاویه لغزش جانبی مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعهي حاضر با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی حساسیت پایداري عرضی نسبت به موقعیت بال عدد ماخ و زاویه حمله انجام شده و جریان با اعداد ماخ /6 و / در زوایاي حملهي 6 و درجه با زاویه لغزش جانبی درجه شبیهسازي شده است. علاوه بر نتایج کمی اراي ه شده شامل ضریب رول و راندمان آیرودینامیکی سعی گردیده است ویژگیهاي جریان به صورت کیفی نیز اراي ه گردد تا تاثیر موقعیت بال بر فیزیک جریان نیز بیشتر مورد ارزیابی قرار گیرد. در این مقاله در ابتدا به بررسی هندسه مدل شده پرداخته میشود سپس با ارانه معادلات حاکم به منظور شبیه سازي... سپس بر اساس تحلیل نتایج حاصله تا ثیر موقعیت عمودي بال بر ضریب رول راندمان آیرودینامیکی و فیزیک جریان مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

هندسه مدل شده همانطور که قبلا اشاره گردید هندسه مدلسازي شده در مطالعهي حاضر یک بدنه دایروي و بالی با مقطع متقارن لوزي شکل میباشد که در شکل نشان داده شده است. در شکل نیز موقعیتهاي عمودي مختلف قرارگیري بال نسبت به بدنه که در این پژوهش در شبیهسازيها مورد بررسی قرار گرفته شده در قالب شکلی دو بعدي اراي ه شده است. معادلات حاکم در مطالعهي حاضر جریان سه بعدي پایا لزج آشفته در نظر گرفته شده است که معادلهي حاکم بر جریان معادله پیوستگی بقاي مومنتوم و مدل آشفتگی میباشد و در مطالعه حاضر از مدل آشفتگی kw-sst و نرم افزار کارآمد فلوي نت استفاده شده است. معادله پیوستگی و مومنتوم با فرض خواص ثابت سیال به صورت زیر میباشد: ρ () () اعتبارسنجی جهت حصول اطمینان از دقت شبکهبندي اعمال شرایط مرزي و روش حل عددي استفاده شده در مطالعهي حاضر ضرورت دارد نتایج عددي با دادههاي تجربی مقایسه گردد. بهاین منظور از دادههاي [] مرجع استفاده شده است. مرجع مذکور در تونل باد مافوق صوت به بررسی توزیع فشار روي یک پیکربندي بال و بدنه در اعداد ماخ / و پرداخته است. با توجه به اینکه جریان با دو رژیم مافوق و مادون صوت شبیهسازي گردیده است اندازه دامنه محاسباتی طوري انتخاب شده است که نتایج حاصل مستقل از اندازهي دامنه محاسباتی باشد. همچنین در شبکهبندي دامنه محاسباتی نیز استقلال حل از تعداد شبکه مورد بررسی قرار گرفته است و در نهایت تعداد المان / میلیون سلول براي تمامی شبیهسازيها در نظر گرفته شده است. در شبکهبندي اعمال شده بر روي دیواره جسم مش لایه مرزي اعمال شده است و تراکم شبکه به سمت پیکربندي مورد بررسی میباشد. در شکل توزیع فشار بدست آمده از حل عددي با توزیع فشار اراي ه شده در مرجع مذکور مقایسه شده است. مطابق این شکل نتایج عددي بدست آمده با نتایج تجربی مطابقت خوبی را نشان میدهد از این رو میتوان نتیجه گرفت شبکهبندي شرایط مرزي مدل آشفتگی و روش حل عددي استفاده شده از دقت خوبی برخوردار میباشد. نتایج در مطالعهي حاضر بهمنظور بررسی تا ثیر موقعیت بال بر پایداري عرضی مدل بال- بدنه جریان در چهار موقعیت مختلف بال در زاویاي حمله 6 و درجه با زاویه جانبی درجه در اعداد ماخ /6 و / با استفاده از دینامیک سیالات محاسبات شبیهسازي شده است. نتایج اراي ه شده شامل تحلیل کمی و کیفی جریان میباشد که در ادامه به اراي ه نتایج پرداخته شده است. تاثیر موقعیت بال بر ضریب گشتاور چرخشی زمانی که هواپیما در پرواز با جریانی با زاویه لغزش جانبی روبرو میشود مولفه عرضی جریان یک گشتاور چرخشی را بر هواپیما اعمال مینماید. به طور کلی اثر جریانی با زاویه لغزش جانبی بر گشتاور چرخشی هواپیما با مشتق پایداري شناخته میشود که در بسیاري از موارد به آن اثر دایهدرال گفته میشود. مقدار مشتق پایداري تحت تا ثیر چهار عامل قرار دارد که عبارتند از: زاویه دایهدرال بال موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه دم عمودي و زاویه عقبگرد بال. به عبارت دیگر میتوان این گونه بیان نمود که: = + + + () از دیدگاه پایداري استاتیک این مشتق باید مقداري منفی به ازاي زاویه لغزش جانبی مثبت داشته باشد. همچنین منفی بودن در پایداري دینامیکی هواپیما نقش به سزایی را ایفا مینماید[ 6 ]. در فرضیاتی که در پایداري دینامیکی هواپیما در نظر گرفته میشود به منظور جلوگیري از و گا رایی مود مارپیچ باشد. اما مقادیر منفی بزرگ (Spiral) هواپیما لازم است C مقداري منفی داشته میتواند اثر نامطلوبی بر میرایی پاسخهاي عرضی هواپیما داشته باشد به نحوي که مقادیر بزرگ باعث کاهش نسبت میرایی مود داچ رول( Roll (Dutch پرنده خواهد شد. از این رو بررسی نحوه تغییرات این مشتق از اهمیت بالایی برخوردار است. همانگونه که در رابطه () مشخص است موقعیت عمودي بال بر روي بدنه مشتق پایداري بالا یک سهم منفی را براي را تحت تا ثیر قرار میدهد. هواپیمایی با موقعیت بال خواهد داشت در حالی که موقعیت بال پایین داراي سهم مثبت و موقعیت بال وسط داراي اثر خنثی در خواهد بود. به دلیل این که زاویه لغزش جانبی همانند شکل یک جریان عرضی را بر روي بدنه القا مینماید. در هواپیمایی با پیکربندي بال بالا بال روبرو با جهت جریان عرضی در محل برخود بال- بدنه یک زاویه حمله بالاتري را به دلیل یک فرا وزش ایجاد شده در جریان عرضی در نزدیک بدنه تجربه خواهد نمود و به طور برعکس بال مقابل زاویه حمله کمتري را در محل برخود بال- بدنه به دلیل یک فرو وزش ایجاد شده در جریان عرضی در نزدیک بدنه تجربه مینماید. در نتیجه این اختلاف زاویه حمله نیروي برآي نامتقارنی بر روي بالهاي هواپیما شکل میگیرد که منجر به ایجاد گشتاور چرخشی به دور از جهت زاویه لغزش جانبی باد خواهد شد. در پیکربندي با موقعیت بال پایین اثر کاملا مخالفی رخ خواهد داد زیرا بال روبرو با جهت جریان عرضی یک کاهش در زاویه حمله و بال مقابل افزایش در زاویه حمله را تجربه مینماید. بنابراین موقعیت بال پایین تمایل به تولید گشتاور چرخشی در جهت زاویه لغزش جانبی خواهد داشت[ ]. بنابراین میتوان مشاهده نمود که سهم بدنه در مشتق پایداري عرضی هواپیما وابسته به موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه است. در جریانی با زاویه لغزش جانبی مثبت بال بالا اثر پایدار کننده و بال پایین داراي اثر ناپایدار کنندگی میباشد. براي پیکربندي نمایش داده شده در شکل بررسیهاي انجام شده در جریان زیر صوت در شکل نشان میدهد در شرایطی که بال در موقعیت A و B یعنی در موقعیتی بالاتر از خط مرکزي بدنه نصب شده باشد در زاویه حمله صفر مقدار به ترتیب برابر - / و /- میباشد که با توجه به مطالب اراي ه شده منفی بودن این مقادیر نشان از اثر پایدارکنندگی بال در این نوع پیکربندي خواهد بود. براي شرایط نصب بال در موقعیت C و D یعنی در موقعیتی پایینتر از خط مرکزي بدنه مقدار در زاویه حمله صفر به ترتیب برابر / و / میباشد که که مقادیر مثبت نتیجه شده نمایش دهنده اثر ناپایدار کنندگی پیکربندي با بال پایین در زاویه حمله صفر میباشد. نتایج حاصل از شبیهسازي جریان در زوایاي حمله مختلف که در قالب نمودارهاي شکل نمایش داده شده است نشان میدهد کلیه نمودارهاي تغییرات نسبت به زاویه حمله داراي شیب منفی میباشند. به این

معنی که با افزایش زاویه حمله اثر پایدار کنندگی در هر چهار موقعیت بال افزایش مییابد. به طوریکه میتوان دید براي موقعیت بال پایین که در زوایاي حمله پایین اثر ناپایداري قابل توجهی دارد براي موقعیتهاي بال A و B اثر ناپایدار کنندگی به ترتیب در زوایاي حمله و به اثر پایدار کنندگی تبدیل خواهد شد. بر اساس نتایج نمایش داده شده در شکل 6 براي جریان فرا صوت نحوه رفتار پایدار کنندگی و ناپایدار کنندگی موقعیت عمودي بال همانند رفتار مشاهده شده در جریان زیر صوت است. اما در شکل 6 میتوان مشاهده نمود که در جریان ما فوق صوت بال با موقعیت A و B در زوایاي حمله بالاتري (به ترتیب برابر با 9/8 و /7) اثر پایدار کنندگی یافته است. مقایسه رفتار متقابل بال- بدنه در ازاي جابجایی عمودي آن در جریان زیر صوت و ما فوق صوت در پیکربندي اراي ه شده نشان میدهد که افزایش زاویه حمله در جریان زیر صوت نسبت به جریان ما فوق صوت داراي اثر پایدار کنندگی بیشتري میباشد. با توجه به این که منفی شدن بیش از اندازه مقدار ممکن است در شرایطی باعث ناپایداري مود داچ رول پرنده و در نتیجه ناپایداري هواپیما در کانال عرضی- سمتی گردد در پرندهاي با پیکربندي اراي ه شده چه در موقعیت بال بالا و چه در موقعیت بال پایین پرواز با زاویه حمله بالا به دلیل منفی شدن بیش از اندازه مقدار باید با بررسی بیشتري صورت گیرد و جوانب احتیاطی براي جلوگیري از ناپایداري هواپیما در کانال عرضی- سمتی سنجیده شود. جریان مافوق صوت بیشتر از جریان مادون صوت میباشد و افزایش زاویه حمله در جریان زیر صوت نسبت به جریان ما فوق صوت داراي اثر پایدار کنندگی بیشتري در موقعیتهاي مختلف بال نسبت به بدنه میباشد. هم- چنین نتایج بدست آمده نشان میدهد راندمان آیرودینامیکی در جریان مادون صوت تحت تاثیر موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه قرار ندارد در حالیکه راندمان آیرودینامیکی در جریان مافوق صوت متاثر از موقعیت بال میباشد. شکل پیکربندي بال- بدنه مورد بررسی تاثیر موقعیت بال بر راندمان آیرودینامیکی بهمنظور بررسی تاثیر موقعیت عمودي بال نسبت به بدنه بر راندمان آیرودینامیکی در شکل 7 و شکل 8 راندمان آیرودینامیکی به ترتیب در جریان مادون صوت و مافوق صوت نشان داده شده است. مطابق این شکل میزان تاثیر موقعیت بال و بدنه بر راندمان آیرودینامیکی در جریان زیر صوت قابل چشمپوشی میباشد. اما مطابق شکل 8 راندمان آیرودینامیکی بال در جریان مافوق صوت تحت تاثیر موقعیت عمودي بال قرار دارد بطوریکه در موقعیت بال بدنه مربوط به حالت C آیرودینامیکی نسبت به سایر موقعیتهاي بال حاصل شده است. تاثیر موقعیت بال بر فیزیک جریان بیشترین راندمان جهت بررسی فیزیک جریان در موقعیت بال مختلف در جریان مادون صوت و مافوق صوت در شکلهاي 9 تا خطوط جریان به همراه توزیع فشار در مقطع عمود بر جریان نشان داده شده است. مطابق این شکلها در هر دو رژیم جریان جابجایی موقعیت عمودي بال تاثیر یکسانی در رفتار خطوط جریان داشته است که قبلا در بخش تاثیر موقعیت بال بر ضریب رول به این مورد اشاره گردید. با بررسی توزیع فشار در موقیعت مختلف بال روي بدنه در شرایط جریان زیر صوت و فراصوت مشخص میگردد توزیع فشار در جریان مافوق صوت بیشاز جریان مادون صوت تحت تاثر موقعیت بال قرار دارد. این موضوع موید عدم تغییرات راندمان آیرودینامیکی در جریان مادون صوت و تاثیر پذیر بودن راندمان آیرودینامیکی از موقعیت بال در جریان مافوق صوت میباشد که پیشتر توضیح داده شد. نتیجهگیري با شبیهسازي عددي جریان حول پیکربندي مورد نظر در موقعیتهاي مختلف بال نسبت به بدنه در جریان مادون صوت و مافوق صوت مشخص گردید تغییرات مشتق پایداري عرضی به ازاي تغییرات زاویه حمله در شکل - چهار موقعیت عمودي بررسی شدهي بال نسبت به بدنه شکل - اعتبارسنجی توزیع فشار در مقطع میانی از بال شکل - شماتیک اثر موقعیت عمودي بال بر پایداري عرضی Cp -. -....6 Current Result Upper Exp [] Lower Exp[]...6.8

L/D A B C D 6 8 در موقعیتهاي مختلف بال در جریان زیر صوت شکل - ضریب رول با عدد ماخ /6 شکل 8 راندمان آیرودینامیکی در موقعیتهاي مختلف بال در جریان مافوق صوت با عدد ماخ / Cl Cl... -. -. -. -... -. 6 6 8 A B C D 8 A B C D -. -. موقعیتهاي مختلف بال در جریان مافوق صوت شکل 6- ضریب رول در با عدد ماخ / 6 شکل 9 خطوط جریان در موقعیت بال پایین با زاویه حمله شش درجه با زاویه جانبی - درجه در عدد ماخ (نما 6/ از پشت) شکل 7 راندمان آیرودینامیکی در موقعیتهاي مختلف بال در جریان زیر صوت با عدد ماخ /6 خطوط جریان در موقعیت بال بالا با زاویه حمله شش شکل درجه با زاویه جانبی - درجه در عدد ماخ /6 (نما از پشت) L/D 6 A B C D 8 جریان در موقعیت بال پایین با زاویه حمله شش شکل خطوط درجه با زاویه جانبی - درجه در عدد ماخ / (نما از پشت)

شکل خطوط جریان در موقعیت بال بالا با زاویه حمله شش درجه با زاویه جانبی - درجه در عدد ماخ / (نما از پشت). C.A Driver, Aerodynamic Characteristics at Mach Numbers of.,.96, and of a Supersonic Transport Model With a Blended Wing-Body, Variable-Sweep Auxiliary Wing Panels, and Outboard Tail Surfaces. NASA TMX-8, 96. R.A. Warner, S.M. Leroy; and Harris, Aerodynamic Characteristics at Mach Numbers of.,.6, and.96 of a Supersonic Transport Model with a Blended Wing-Body, Variable-Sweep Auxiliary Wing Panels, Outboard Tail Surfaces, and a Design Mach Number of.6. NASA TMX-8, 96. K.Yoshida, Supersonic Drag Reduction Technology in the Scaled Supersonic Experimental Airplane Project by Jaxa, Aerospace Sciences 6,9. L.S.Jernell, Comparisons of Theoretical and Experimental Pressure Distributions over a Wing-Body Model at High Supersonic Speeds, NASA Technical Note, 97. G.Bono, A.M.Awruch, Simulation and Analyses of a Generic Wing-Body Configurations in Supersonic Flow, Mechanic Computational Vol XXVII, pages. 9-. 8 6. Roskam, J. Airplane Flight Dynamic and Automatic Flight Controls, DAR corporation, 99-7. Multhopp, H., Aerodynamics of The Fuselage,NACA Tech. Memo. 6, 9 8. Schlichting, H., Aerodynamics of The Mutual Interference of Aircraft Parts, 9. 9. Goodman, A & F. Thomas D, Effects of Wing Position and Fuselage Size on The Low-Speed Static and Rolling Stability Characteristics of A Delta-Wing Model, NACA, Report, 9. Jenn, A. A, Nelson, H. F. Effect of Wing Vertical Position on Lift for Supersonic Delta Wing Missile Configurations, American Institute of Aeronautics and Astronautics,988.. Prandtl. L, Effects of Varying The Relative Vertical Position of Wing and Fuselage, Gottingen Arodynamic Laboratory, 98. Volkov V. F, Mathematical Simulation of A Supersonic Flow Around Complex Objects. Influence of The Position of A Wing on The Gas Dynamic Characteristic of A Complex Object, Journal of Engineering Physics and Thermophysics, Vol. 79, No., 6. Thomas R. Yechout, Introduction to Aircraft Flight Mechanics: Performance, Static Stability, Dynamic Stability, and Classical Feedback Control, AIAA Education Series,