بررسي اثر نسبت مخروطي روي ضرايب آيروديناميكي ريز پهپادها

Evaluation of Effect of Taper Ratio on Aerodynamic Characteristics of MAVs

در اين تحقيق يك روش عددي بر مبناي جريان گردابه‌اي براي تحليل آيروديناميكي پيكربندي‌هاي مختلف هواپيما از جمله پهپاد و ريزپهپاد توسعه داده شده است. در تحقيق حاضر، ابتدا نتايج حاصل از اين روش با نتايج تجربي صحه گذاري شده و سپس اثر نسبت مخروطي در بازه‌ 3/0 تا 3 روي مشخصه‌هاي آيروديناميكي مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي‌دهند كه به طوركلي افزايش نسبت مخروطي چه در محدوده‌ صفر تا يك و چه بزرگ‌تر از يك موجب افزايش ضريب برآ و بهبود عملكرد وسيله‌ پرنده مي‌شود. تنها عيب نسبت‌هاي مخروطي بزرگ‌تر از يك به وجود آمدن گشتاور خمشي بزرگ بوده كه البته در ريز پهپادها به علت كوچك بودن اندازه‌شان قابل چشم پوشي است. در اين تحقيق همچنين سازوكار، براي ايجاد نسبت‌هاي مخروطي مختلف مورد بحث قرار گرفته است.

In this investigation, a numerical method based on potential flow for aerodynamic analysis of morphing MAVs has been developed. At first, results of this method are validated with experimental data and then, effect of taper ratio in range 0.3 to 3.0 on aerodynamic characteristic have been studied. Results show generally increasing taper ratio, whether is the range of zero to one or bigger one, cause increasing lift coefficient and improving performance of the MAVs. The only disadvantage of taper ratio of bigger one is appearing large pitching moments. Of course, in MAVs is negligible due to the small size. In this study, also a mechanism for creation of different taper ratios has been discussed.