Numerical prediction of aerodynamic stability derivatives of a projectile

Hava aracı aerodinamik stabilite türevlerinin tahmini, uçuş dinamiği özelliklerini değerlendirmek için çok önemlidir. Açık kaynak kodlu SU2 yazılımı kullanılarak, literatürde yer alan bir füze benzeri mermi geometrisinin aerodinamik kararlılık türevlerini bulmak için daimi ve daimi olmayan akışlarda Reynolds-Averaged Navier-Stokes analizleri yapılmıştır. Zorlanmış salınım hareketine ve diferansiyel yönteme dayanan tahmin yöntemleri, özellikle yuvarlanma ve yunuslama sönümleme türevlerinin hesaplanması için vurgulanmıştır. Ayrıca, rijit ağ hareketi ve dönen referans çerçevesi seçenekleri kullanılarak sabit yuvarlanma hızı altında analizler yapılmıştır. Bu farklı yaklaşımlardan elde edilen sonuçlar birbirleriyle ve deneysel verilerle karşılaştırılarak aralarındaki farklar değerlendirilmiştir. Spalart Allmaras ve Shear Stress Transport türbülans modellerinin daimi ve daimi olmayan akış simülasyonları üzerindeki etkileri, doğruluk ve hesaplama maliyeti açısından incelenmiştir. İndirgenmiş frekans, zaman adımı boyutu ve salınım genliği gibi salınım yöntemi parametrelerinin etkileri de araştırılmıştır. Aerodinamik stabilite türevlerinin sayısal tahmini, deneysel verilerle iyi bir uyum göstermektedir.