การวิเคราะห์ค่าอากาศพลศาสตร์ของจรวดความเร็วเหนือเสียงขนาด 2.75 นิ้ว โดยใช้โปรแกรมคำนวณพลศาสตร์ของไหล

Main Article Content

วันชัย เจียจันทร์
นุกูล สุขุประการ

บทคัดย่อ

บทความนี้นำเสนอการศึกษาและวิเคราะห์ค่าคุณลักษณะอากาศพลศาสตร์สถิตของจรวดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาด 2.75 นิ้ว ในย่านความเร็วเหนือเสียง โดยใช้โปรแกรมคำนวณอากาศพลศาสตร์ของไหล (Computational Fluid Dynamics, CFD) การได้มาซึ่งความเข้าใจอากาศพลศาสตร์ของจรวดรวมถึงค่าคุณลักษณะอากาศพลศาสตร์ในย่านความเร็วนี้เป็นปัจจัยสำคัญของการออกแบบและพัฒนาจรวดเพื่อเพิ่มสมรรถนะในด้านระยะยิงหวังผล จากการศึกษาพบว่าผลลัพธ์ค่าคุณลักษณะอากาศพลศาสตร์สถิตที่ได้จากโปรแกรม CFD โดยใช้เทอร์บูเลนท์โมเดล แบบ SST K-ω มีความถูกต้องแม่นยำสูงเมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลการทดลองจากแหล่งอ้างอิง โดยมีค่าความแตกต่างไม่เกิน 10 % นอกจากนี้จากการวิเคราะห์ค่าคุณลักษณะอากาศพลศาสตร์ของจรวด ที่ความเร็วปล่อยยิงเริ่มต้น (Muzzle Velocity) มัค 1.5 ถึงมัค 3.0 ที่มุมปะทะ 0 องศา พบว่าแรงต้านส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นมาจาก 2 ส่วนหลัก ๆ คือ ส่วนหัวรบและส่วนหางโค้งของจรวด ซึ่งมีค่าประมาณ 35 % และ 27 % ตามลำดับ ซึ่งเป็นผลโดยตรงมาจาก คลื่นช็อก (Compression Shock) มากไปกว่านั้นยังพบว่าแรงต้านจากส่วนท้ายของจรวดเป็นผลมาจาก Expansion Wave กับ Recirculation Flow มีค่าประมาณ 24 %

Article Details

How to Cite
[1]
เจียจันทร์ ว. และ สุขุประการ น., “การวิเคราะห์ค่าอากาศพลศาสตร์ของจรวดความเร็วเหนือเสียงขนาด 2.75 นิ้ว โดยใช้โปรแกรมคำนวณพลศาสตร์ของไหล”, NKRAFA J SCI TECH, ปี 13, ฉบับที่ 1, น. 34–44, ก.ค. 2018.
บท
บทความวิจัย

References

[1] J.Desperito and S.I.Silton. “Capabilities for Magnus Prediction in Subsonic and Transonic Flight” U.S. Army PDECOM, Army Research Laboratory, Aberdeen Proving Ground, Maryland: 21005-5069, 2008.

[2] C.W.Dahlke and G.Batiuk. “Hydra 70 MK66 Aerodynamics and Roll analysis” US Army Missile Command, Technical Report RD-SS: 90-6, 1990.

[3] J.D.Anderson, Jr. “Introduction to Flight,” Fourth Edition, McGraw-Hill Higher Education, Boston, MA, 2000.

[4] FLUENT. “FLUENT 6.3 User's Guide,” ANSYS, Inc., 2006.

[5]F.R.Menter. “Two-Equation Eddy-Viscosity Turbulence Models for Engineering Applications,” AIAA j., 32(8): 1598-1650, 1994.