مدلسازی دینامیک پرواز 6 درجه آزادی یک هواپیما با استفاده از ضرایب آیرودینامیکی تونل باد

Abstract

در این مقاله با استفاده از معادلات حاکم بر وسایل پرنده درون جوی ، نتایج آزمایشات تونل باد برای هواپیمای مدل ، و شرایط تشابه پارامتر های مختلف هواپیما با مدل آن ، به ارائه الگوریتم مناسب برای حل عددی معادلات دینامیک پرواز 6 درجه آزادی پرداخته شده است. سپس با به کار گیری روابط برای هواپیمای F-16 ، نتایج تحلیل پرواز هواپیما به فرم نمودارهای ارتفاع پرواز، زاویه حمله، عدد ماخ، زاویه سرش جانبی و مسیر پرواز بر حسب زمان برای دو مورد حالت پایه و تغییر زاویه 10 درجه‌ای سکان بالادهنده ارائه شده و تغییرات نسبت به مورد پایه گزارش شده است. تغییر زاویه سکان موجب افزایش 80 متری ارتفاع، کاهش 1 درصدی زاویه حمله، کاهش 0.02 عدد ماخ و عدم تغییر زاویه سرش و مسیر پرواز هواپیما می‌شود. با استفاده از روش ارائه شده در این مقاله، علاوه بر بررسی پارامترهای پرواز هواپیما به قابلیت مانورپذیری هواپیما و کنترل پرواز نیز پرداخته شده است. به این صورت که زوایای سکان بالادهنده، سکان عقب و یا شهپرهای چپ و راست، تغییر داده شده و تاثیر آن بر دینامیک پرواز مشاهده و جهت کنترل پارامترهای پرواز و مانورپذیری هواپیما استفاده می‌شود.