Cálculo de la posición de la aleta delantera del cuerpo del cohete utilizando un esquema de paso variable
Autores: Zhou, Zeyang; Huang, Jun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Cálculo de la posición de la aleta delantera del cuerpo del cohete utilizando un esquema de paso variable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Posición de instalación
Aleta delantera
Indicador de evaluación integral
Coeficientes de peso
Fuerzas aerodinámicas
Momentos aerodinámicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Para determinar la posición de instalación de la aleta delantera en el cuerpo del cohete de ejemplo, se presenta un método optimizado basado en un indicador de evaluación integral y una búsqueda de paso variable. El indicador integral consiste en cuatro coeficientes de peso, dos fuerzas aerodinámicas laterales y dos momentos aerodinámicos. Se establece un método de dinámica de fluidos computacional basado en un modelo de turbulencia de transporte de tensión cortante para analizar las características del campo de flujo del cuerpo del cohete. Los resultados indican que, bajo coeficientes de peso iguales, el algoritmo de búsqueda presentado puede proporcionar una solución optimizada para la aleta delantera para lograr el valor mínimo del indicador de evaluación integral. Cuando el rango del movimiento actual del ala cambia o la distribución de los coeficientes de peso cambia, este algoritmo de búsqueda aún puede proporcionar la solución óptima y algunas soluciones factibles. Bajo las condiciones dadas, hay una diferencia entre la solución óptima de la prioridad de la fuerza aerodinámica y la de la prioridad del momento aerodinámico. Para el caso de la prioridad del momento aerodinámico, el nivel medio del coeficiente de presión correspondiente a la solución óptima en el plano de observación dado es bajo. El método presentado es efectivo para aprender la posición de instalación adecuada de las aletas delanteras del cohete.
Descripción
Para determinar la posición de instalación de la aleta delantera en el cuerpo del cohete de ejemplo, se presenta un método optimizado basado en un indicador de evaluación integral y una búsqueda de paso variable. El indicador integral consiste en cuatro coeficientes de peso, dos fuerzas aerodinámicas laterales y dos momentos aerodinámicos. Se establece un método de dinámica de fluidos computacional basado en un modelo de turbulencia de transporte de tensión cortante para analizar las características del campo de flujo del cuerpo del cohete. Los resultados indican que, bajo coeficientes de peso iguales, el algoritmo de búsqueda presentado puede proporcionar una solución optimizada para la aleta delantera para lograr el valor mínimo del indicador de evaluación integral. Cuando el rango del movimiento actual del ala cambia o la distribución de los coeficientes de peso cambia, este algoritmo de búsqueda aún puede proporcionar la solución óptima y algunas soluciones factibles. Bajo las condiciones dadas, hay una diferencia entre la solución óptima de la prioridad de la fuerza aerodinámica y la de la prioridad del momento aerodinámico. Para el caso de la prioridad del momento aerodinámico, el nivel medio del coeficiente de presión correspondiente a la solución óptima en el plano de observación dado es bajo. El método presentado es efectivo para aprender la posición de instalación adecuada de las aletas delanteras del cohete.