Experimental and Numerical Determination of the Aerodynamic Characteristics of a Cruise Missile Model

• Autorzy: Maślanka Wojciech , Kachel Stanisław , Frant Michał

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0054.6151

Warianty tytułu

PL

Doświadczalno-numeryczne wyznaczanie charakterystyk aerodynamicznych modelu pocisku manewrującego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A model of a cruise missile was tested in symmetrical air flow in a low-speed wind tunnel of the Military University of Technology (Warsaw, Poland). A virtual model of the missile was developed, and the geometry of the computational domain was built in the CAD environment of the ANSYS computational software suite. The domain was discretised in the ANSYS Meshing application, creating a hybrid computational mesh. Boundary conditions were determined in the ANSYS Fluent application, and physical (turbulent compressible flow) and numerical models were selected. Calculations were performed for three different turbulence models - Spalart-Almaras, realizable k-ε, and SST k-ω - and the results were compared to find the model providing the best convergence with in-tunnel measurements.

PL

W tunelu aerodynamicznym małych prędkości Wojskowej Akademii Technicznej przeprowadzono badania modelu pocisku manewrującego w opływie symetrycznym. Opracowano wirtualny model pocisku i zbudowano geometrię domeny obliczeniowej w środowisku CAD pakietu obliczeniowego ANSYS. Domenę poddano dyskretyzacji w programie ANSYS Meshing, w wyniku czego utworzona została hybrydowa siatka obliczeniowa. W programie ANSYS Fluent określono warunki brzegowe, oraz dobrano modele fizyczne (opływ turbulentny, ściśliwy) i numeryczne. Obliczenia przeprowadzono dla trzech różnych modeli turbulencji - Spalart-Almaras, realizable k-ε, oraz SST k-ω, a wyniki porównano wskazując model zapewniający najlepszą zbieżność z pomiarami tunelowymi.

Słowa kluczowe

EN

aerodynamics; wind tunnel; computational fluid dynamics

PL

aerodynamika; tunel aerodynamiczny; obliczeniowa dynamika płynów

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 15, Nr 2 (56)
• Strony: 37--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Maślanka Wojciech

• Military University of Technology, Faculty of Mechatronics, Armament and Aerospace 2 gen. Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-4445-7999

autor

Kachel Stanisław

• Military University of Technology, Faculty of Mechatronics, Armament and Aerospace 2 gen. Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-7340-8192

autor

Frant Michał

• Military University of Technology, Faculty of Mechatronics, Armament and Aerospace 2 gen. Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1372-9242

Bibliografia

• 1. Introduction to ANSYS FLUENT. 2010. ANSYS, Inc., Canonsburg, USA.
• 2. Frant, Michał, Stanisław Wrzesień, Maciej Majcher. 2021. „Experimental Determination of the Impact of Floats on the Aerodynamic Characteristics of an OSA Model in Symmetric Flow”. Problemy mechatroniki. Uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa / Problems of Mechatronics. Armament, Aviation, Safety Engineering 12 (1): 41-58.
• 3. Frant, Michał. 2010. Numeryczna analiza aerodynamiki złożonych obiektów metodą objętości skończonych. Rozprawa doktorska. Warszawa: Wydawnictwo Wojskowej Akademii Technicznej.
• 4. Kachel, Stanisław, Abdelkader Benaouali. 2019. „Multidisciplinary design optimization of aircraft wing using commercial software integration”. Aerospace Science and Technology 92: 766-776.
• 5. Danilecki, Stanisław. 2018. Projektowanie samolotów. Warszawa: Wydawnictwo Wojskowej Akademii Technicznej.
• 6. Kazimierski, Zbyszko. 2004. Podstawy mechaniki płynów i metod komputerowej symulacji przepływów. Łódź: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej.
• 7. Krzyżanowski, Adam. 2009. Mechanika lotu. Warszawa: Wydawnictwo Wojskowej Akademii Technicznej.
• 8. ANSYS FLUENT User’s Guide. 2023. ANSYS, Inc., Canonsburg, USA.
• 9. ANSYS FLUENT Theory Guide. 2023. ANSYS, Inc., Canonsburg, USA.