چگونه می توان یک شبیه سازی CFD برای تعیین پایداری یک هواپیما انجام داد؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami رهام حسامی

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1875

سپاس: 3351

جنسیت:

تماس:

چگونه می توان یک شبیه سازی CFD برای تعیین پایداری یک هواپیما انجام داد؟

پست توسط rohamjpl »

من می خواهم یک مدل سه بعدی از یک هواپیما برای تعیین مشتقات پایداری با استفاده از شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) ایجاد کنم. من سعی کردم برای آموزش هایی در گوگل جستجو کنم که توضیح دهد چگونه می توان یک شبیه سازی CFD برای تعیین مشتقات پایداری یک هواپیما انجام داد، اما موفقیت آمیز نبود. خوشحال می شوم اگر کسی بتواند منابعی را ارائه دهد که این روش را توضیح دهد. اگر نرم افزار CFD ANSYS Fluent باشد عالی خواهد بود.
فهرستی از مشتقاتی که می خواهید تعیین کنید تهیه کنید. همه آنها مشتقاتی از نیروی یا گشتاور با توجه به برخی پارامترها یا تنظیمات کنترل خواهند بود. اکنون CFD خود را به گونه‌ای تنظیم کنید که نیروی بالابر، نیروی جانبی و کشش و همچنین گشتاور، غلتیدن و خمیازه را نسبت به مرکز ثقل دریافت کنید.
بعد، آن نیروها و لحظات را بی بعد کنید. نیروها بر اساس یک ناحیه مرجع (برآمدگی ناحیه بال در اکثر موارد) و فشار دینامیکی (سرعت مجذور ضربدر چگالی هوا تقسیم بر 2) تقسیم می شوند. علاوه بر این، ممان‌ها بر اساس طول مرجع تقسیم می‌شوند (دهانه یا نیمه دهانه برای لحظه غلتیدن و خمیازه، وتر بال برای ممان نویز). نتایج را ضرایب می نامند. آن ضرایب را برای پیکربندی خط پایه (مثلاً پرواز همسطح با سرعت کروز) ثبت کنید.
اکنون یک تغییر کوچک در پارامتر (زاویه حمله یا لغزش جانبی، سرعت، چگالی هوا، سرعت، سرعت چرخش یا انحراف) یا تنظیم کنترل (آسانسور، زاویه سکان یا ایلرون، تنظیم فلپ، تنظیم قدرت) ایجاد کنید و دوباره ضرایب فقط یک تغییر در یک زمان و بقیه را در موقعیت اصلی خود رها کنید! مشتق مورد نظر صرفاً شیب ضریب بر گرادیان پارامتر است، همانطور که در
$c_{M\alpha} = \frac{c_{M1}-c_{M0}}{\alpha_1-\alpha_0}$
با 0 نشان دهنده ارقام پایه شما و 1 آنهایی که تغییر کرده اند. برای تمام زوایا از رادیان استفاده کنید. نرخ‌های چرخشی را که باید با تقسیم مقدار بر سرعت پرواز و ضرب آن در طول مرجع مربوطه، بی‌بعد کنید. و یک چیز دیگر: طول مرجع واقعاً صحیح برای لحظه و نرخ - میانگین وتر آیرودینامیکی است که انتگرال وتر مجذور بر دهانه تقسیم بر مساحت بال است.
برای انجام این کار به صورت دستی، مقدار زیادی حسابداری انجام دهید و از کتاب‌های مربوط به پیش‌طراحی هواپیماها، مانند کتاب من گوتو تورنبک استفاده کنید.
برای اینکه یک برنامه کامپیوتری پایداری را محاسبه کند: Openvsp.org شامل یک نقشه کش خودرو و چند برنامه است که محاسبات بیداری، بلند کردن، کشیدن، لحظه ها و غیره را انجام می دهد. در ابتدا توسط ناسا توسعه داده شد و اکنون تحت مجوز باز است.
روش: خودرو خود را ترسیم کنید و از vspaero برای محاسبه ضرایب استفاده کنید. پیکربندی طرح را می توان به فرمت های مناسب برای CFD خالص صادر کرد.
تصویر

ارسال پست