Document Type : Original Article

Authors

1 Department of Aerospace Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran

2 Department of Aerospace Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Assistant Professor

10.22034/jast.2023.400869.1155

Abstract

Air-breathing hypersonic flight is presumed by many of the savants in the field of aeronautical engineering as the last boundary of aerial vehicle design to be pushed back. An auspicious design configuration for the prospective hypersonic transport vehicles of the future is a “Waverider,” using the Scramjet engine cycle as its propulsive system. Two-dimensional CFD Analysis and case-to-case study of three pre-defined waverider configurations with 2-ramp, 3-ramp, and 4-ramp inlet geometries are carried out in the hypersonic flight regime of Mach numbers 5, 6, and 7. This is done in an attempt to study the single-oriented and also correlative-oriented impacts of increasing/decreasing the number of inlet ramps and increasing/decreasing the flight Mach number upon the behavior of final aerodynamic coefficients and ratios. The paramount outcome of the present work is the generation of some tables which can be utilized as primary guidelines for aeronautical design engineers who are designing waverider configurations on a preliminary basis.

Keywords

Main Subjects

Article Title [Persian]

خطوط راهنمایی در راستای طراحی مفهومی و اولیه ویورایدرهای ماوراء صوت دارای تعداد متغیر از رمپ های ورودی

Authors [Persian]

  • محمدرضا ورشاوی 1
  • سحر نوری 2

1 دانشکده هوافضا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران

2 استادیار دانشکده هوافضا دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران

Abstract [Persian]

پرواز ماوراء صوت هواتنفسی توسط بسیاری از دانشمندان و متخصصین حوزه‌‌ی مهندسی هوانوردی به عنوان آخرین مرز طراحی وسایل پروازی شناخته می‌شود. یک پیکربندی آینده‌‌نگرانه و نویدبخش برای وسایل حمل و نقل ماوراء صوت آینده "وِیورایدر" است. این وسیله از موتور اسکرم‌جت به عنوان سیستم پیشرانشی خود بهره می‌گیرد. در تحقیق حاضر، آنالیز دینامیک سیالات دو بعدی و بررسی مورد به مورد سه پیکربندی ویورایدر از پیش تعریف شده دارای 2، 3، و 4 رَمپ ورودی در رژیم پروازی ماوراء صوت اعداد ماخ 5، 6، و 7 صورت گرفته است. پروژه تحقیقاتی حاضر در تلاشی جهت بررسی اثرات تَک-سویه و چند-سویه‌ی افزایش/کاهش تعداد رمپ‌های ورودی و افزایش/کاهش عدد ماخ پروازی بر روی رفتار ضرائب و نسبت‌های آیرودینامیکی نهایی وسیله‌ی پروازی صورت گرفته است. خروجی بسیار حائز اهمیت تحقیق حاضر تولید تعدادی جدول است که مهندسین طراح پیکربندی‌های ویورایدر در مرحله طراحی مفهومی و اولیه می‌توانند از آن‌ها به عنوان خطوط مشی اولیه بهره بگیرند.

Keywords [Persian]

  • رژیم ماوراء صوت
  • طراحی ویورایدر
  • رمپ های ورودی
  • ضرائب آیرودینامیکی
  • دینامیک سیالات محاسباتی