دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری - انجمن هوافضای ایران مدیر مسئول: دکتر علی نوری سردبیر: دکتر حمیدرضا زارعی جانشین سردبیر: دکتر وحید خلفی دبیر تخصصی و مدیر اجرایی: دکتر میثم نوری نیارکی ویراستار انگلیسی: دکتر روح اله ملکی نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی 17359449 22 1 2020 05 21 Evaluation of aerodynamic performance of the geometrical twist by variation the Reynolds number in a flying wing ارزیابی عملکرد آیرودینامیکی پیچش هندسی با تغییر عدد رینولدز در یک نمونه هواپیمای بال‌پرنده 30 45 122521 10.22034/joae.2020.122521 FA روح الله کریمی کلایه کارشناس ارشد هوافضا، دانشگاه فردوسی مشهد محمد حسن جوارشکیان استاد، دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی مکانیک و هوافضا Journal Article 2021 01 14 The twist is one of the most important parameters in the design of the flying wing and tailless aircraft that causes eliminate some aerodynamic challenge at these categories of aircrafts. The present study was performed for an aerodynamic investigation of the geometrical twist at a subsonic flying wing and evaluate this parameter at different flight phases. The study geometry is a lambda-shaped flying wing that has a wing with a 56-degree sweepback. The twist angle applied on wingtips is washout, which is linearly distributed along the wingspan. The study is conducted in the framework of numerical simulation and based on solving Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equations by finite volume method. The simulation process was performed after validation with experimental data, for twist angles of 0 and 6 degrees and range of attack angles of 5 to 20 degrees; also, to investigate the twist performance in the range of landing and take-off phase and cruise phase, studies have been performed in two different Reynolds numbers. The results show that by applying twist, the aerodynamic efficiency is improved at high angles of attack, but this characteristic will drop significantly at the zero-degree angle of attack. Also, by applying the twist, the conditions required for longitudinal stability are satisfied, and the pitch up phenomenon will be delayed.As speed increases, aerodynamic efficiency improves over a wide range of attack angles; also, aerodynamic efficiency changes due to twist increased, and twist will be more effective. Pitch moment analysis shows that as speed increment, the degree of stability will increase, and the pitch-up behavior will improve. پیچش، یکی از مؤلفه‌های اساسی در طراحی هواپیماهای بال‌پرنده و بدون‌دم بوده که منجر به رفع برخی از چالش‌های آیرودینامیکی موجود در این دسته از هواپیماها می‌شود. تحقیق حاضر به منظور بررسی آیرودینامیکی اعمال پیچشِ هندسی در یک نمونه هواپیمای بال‌پرنده‌ی مادون صوت و ارزیابی میزان عملکرد این مؤلفه در هریک از فازهای پروازی انجام شده است. هندسه مورد بررسی یک مدل هواپیمای بال‌‌پرنده‌ی لامبدا شکل می‌باشد که از بالی با زاویه عقبگرد 56 درجه بهره می‌برد. پیچش اعمالی به این مدل از نوع پیچشِ منفی (Wash-out) بوده که به صورت خطی در راستای دهانه بال توزیع می‌گردد. مطالعه انجام شده در چارچوب شبیه­سازی‌ عددی و بر پایه حل معادلات رینولدز (RANS) گسسته شده با روش حجم محدود است. فرآیند شبیه‌سازی بعد از اعتبارسنجی با داده‌های تجربی، برای زوایای پیچش صفر و 6 درجه و محدوده زوایای حمله 5- تا 20 درجه به انجام رسیده؛ همچنین به<strong>‌</strong>‌منظور بررسی نحوه عملکرد پیچش در محدوده فاز نشست و برخاست و فاز کروز، مطالعات در دو عدد رینولدز مختلف صورت گرفته <strong>‌</strong>است. نتایج نشان می‌دهد که با اعمال پیچش، بازده آیرودینامیکیدر زوایای حمله بالا ارتقاء می‌یابد، اما این مشخصه، در زاویه حمله صفر درجه کاهش قابل توجهی خواهد‌ داشت. همچنین در اثر اعمال زاویه پیچش، شروط لازم جهت پایداری طولی ارضا شده و پدیده پیچ‌آپ به تأخیر خواهد‌ افتاد. با افزایش سرعت، بازده آیرودینامیکیدر طیف وسیعی از زوایای حمله بهبود می‌یابد؛ همچنین تغییرات بازده آیرودینامیکی ناشی از اعمال زاویه پیچش افزایش یافته و پیچش، مؤثرتر خواهد بود. بررسی گشتاور حول محور طولی نشان می‌دهد که با افزایش سرعت درجه پایداری افزایش خواهد یافت و رفتار پدیده پیچ‌آپ بهبود می‌یابد. https://www.joae.ir/article_122521_f1d58982cd75dbe8e19be3d54a6b25fe.pdf