بررسي تاثير وجود، موقعيت و ارتفاع قرار گيري بالك جلو روي ضرايب آيروديناميكي هواپيما

Evaluation of effect of existence, height and position of canard on airplane aerodynamic coefficients

در اين تحقيقيك روش عددي بر مبناي روش شبكه‌ي گردابي براي تحليل آيرديناميكي انواع پيكربندي‌هاي هواپيما در جريان مادون صوت توسعه داده شده است. در كار حاضر ابتدا نتايج حاصل از اين روش با نتايج تجربي صحه گذاري شده است و سپس تاثير عدد ماخ و همچنين وجود بالك جلو، موقعيت قرارگيري و ارتفاع بالك نسبت به بال اصلي روي ضرايب آيروديناميكي مورد بررسي قرار گرفته است. طبق نتايج حاصله با افزايش عدد ماخ ضريب برا افزايش مي يابد. همچنين وجود بالك جلو موجب بهبود ضريب و موجب كاهش بار روي بازه‌ي بال اصلي مي‌گردد. اما تاثير دنباله‌هاي ناشي از بالك جلو روي توزيع بار موجب ناهمگوني آن مي‌گردد. جهت رفع اين مشكل بالك جلو و بال اصلي در ارتفاع متفاوتي از هم قرار مي‌گيرند زيرا با هم ارتفاع نبودن بالك جلو و بال اصلي ناهمگوني توزيع بال حل شده و مزيت كاهش بار روي بازه‌ي بال همچنان حفظ مي‌گردد. كاهش بار روي بازه موجب گاهش گشتاور خمشي مي‌شود. از نتايج مربوط به موقعيت قرارگيري بالك جلو مشخص مي‌شود كه فاصله‌ي بسيار كم بالك از بال اصلي و فاصله‌ي زياد از آن مطلوب نبوده و وجود يك فاصله‌ي مناسب بين بالك و بال اصلي تاثيرات بالك را افزايش داده و بهبود مشخصه‌هاي آيروديناميكي بيشتر مي‌گردد.

In this investigation, a numerical method based on potential flow for aerodynamic analysis of different configurations in has been developed. At first, results of this method are validated with experimental data and then, Influence mach number, canard existence, position and height canard than main wing on aerodynamic coefficients has been studied. According to results, with increasing Mach number lift coefficient increases.also, canard existence cause improvement of lift coefficient but the tails by canard impact on the load distribution of main wing and cause reduction and heterogeneity of load distribution. If canard and main wing be not the same height, heterogeneity of load distribution is solved and likewise, advantage of reducing load on wing span is maintained. With reducing the load on the wing span pitching moment is reduced. Results related to canard position show that too low distance and great distance between canard and main wing is not desired. Existence a proper distance between canard and main wing increases effect of canard and improvement aerodynamic characteristics is more.