Dikey İniş Yapan Bir Aracın Aerodinamik Analizi

Authors : Selin ARADAĞ, Jurgen SEIDEL, Russell M. CUMMINGS, Layne COOK

Pages : 35-42

View : 13 | Download : 11

Publication Date : 2015-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Dikey iniş, yeniden kullanılabilen roketler için oldukça yeni bir konsepttir. Araçlar dikey olarak atılır, atmosfere yüksek hücum açısıyla girer ve uçuşu boyunca, aerodinamik kontrol altında, yüksek hücum açılarında kalır. İnişe çok yakın bir zamana kadar araç, tüm Mach sayıları için yüksek hücum açılarında kalır. Bu konseptle ilgili en önemli risk, Mach 2 altındaki akışlar içindir. Bu Mach sayılarında ve yüksek hücum açılarındaki durumlarda, ayrılmış ve girdaplı akışlar oldukça sık görülür. Bu çalışmanın amacı, yüksek hücum açıları için, dikey iniş yapan Hot Eagle araç geometrisinin aerodinamik özelliklerinin ve kontrol edilebilme stratejilerinin incelenmesidir. Detached Eddy Simulation (DES) yöntemiyle çeşitli test durumları incelenmiş, farklı akış koşulları için araç geometrisinin kontrolü ile ilgili analizler gerçekleştirilmiştir. Zamana bağlı DES sonuçlarına göre, test edilen sesaltı ve transonic Mach sayıları için, 45 ve 60 dercelik hücum açılarında, akış, simetrik ve zamana bağlı değişmeyen akış niteliği göstermektedir. Mach sayısı veya hücum açısı arttıkça, girdaplar güçlenmekte; fakat akışın simetrik ve zamana bağlı değişmeyen tabiatında değişiklik olmamaktadır. Bunun sebebinin aracın uç kısmının küt cisim olma özelliğinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Simetrik ve antisimetrik olarak hava üflemenin akış üzerindeki etkileri incelenmiş, çeştli üfleme hızlarında, akışın kontrol edilebilir olduğu gözlemlenmiştir
Keywords : hesaplamalı akışkanlar dinamiği, dikey iniş, aerodinamik, akış kontrolü, hava üfleme