بررسي تأثير مؤلفه هاي هندسي بالك بر عملكرد آيروديناميكي موشك

The Effect of the Geometric Parameters of the Fin on Aerodynamic Performance of Missile

در طراحي آيروديناميك موشك، لازم است فضاي طراحي وسيعي مورد بررسي قرار گيرد. پيچيدگي يك فضاي طراحي به تعداد متغيرهاي ورودي بستگي دارد. قطر موشك، دماغه، طول بدنه، تعداد رديف بالك ها، تعداد بالك ها براي هر رديف، اندازه و شكل هر بالك ها و مقطع عرضي آن ها مي تواند به عنوان نمونه هايي براي متغيرهاي طراحي ارايه شود. در اين تحقيق مشخصه هاي آيروديناميكي نيروي درگ (بسا)، نيروي ليفت (برآ)، گشتاور چرخشي، مانورپذيري، نسبت نيروي ليفت به درگ و همچنين نيروي فشاري در اعداد ماخ و زاويه حمله مختلف مورد بررسي قرار گرفته است. با توجه به نتايج به دست آمده ديده شد كه ضرايب آيروديناميكي با افزودن بالك در جلوي موشك افزايش يافته است. همچنين مشاهده مي شود كه پايداري موشك در حالت نزديك بودن بالك به انتهاي موشك بهبود مي يابد ولي نسبت نيروي ليفت به درگ و مانورپذيري كاهش مي يابد. همچنين مشخص شد كه با افزايش طول و ارتفاع بالك نيروي ليفت به نيروي درگ، نيروي عمودي و نيز پايداري موشك افزايش مي يابد. همچنين مشاهده شد كه نسبت نيروي ليفت به نيروي درگ نيز با بيشتر شدن تعداد رديف بالك، افزايش مي يابد.

In the aerodynamic design of missiles, it is necessary to consider a wide design space. The complexity of a design space depends on the number of input variables. Missile diameter, nozzle, body length, the number of rows of fin, the number of fins for each row, the size and shape of each ffin, and their cross-section can be provided as examples of design variables. In this study, the aerodynamic characteristics of drag force , lift force, rotational torque, maneuverability, lift-drag force ratio as well as compressive force at Mach numbers and different attack angles were investigated. The results showed that aerodynamic coefficients increased with the addition of a fin in front of the missile. It is also observed that the stability of the missile improves when the fin is near the end of the missile but the ratio of lift to drag and maneuverability is reduced. It was also found that by increasing the length and height of the fin lifting force to the drag force, vertical force and the stability of missile increases. Also, it was observed that lift-drag force ratio increases with the increase in the number of fin rows.