Как пойти о конструировать изготовленный на заказ аэродинамический профиль?

Размах крыла, падение и геометрия аэродинамического профиля должны быть скорректированы для достижения наилучших характеристик при определенной скорости воздуха, плотности и числе Рейнольдса.

Программное обеспечение, упомянутое egid, является хорошим местом для начала. Изучая аэрокосмическую промышленность в колледже, XFOIL использовался для базового анализа аэродинамического профиля в наших классах.

Другой используемой программой был AVL . Это анализирует самолет в целом и может моделировать другие вещи, такие как динамическая стабильность.

Я рад, что XPlane также был упомянут, хотя я бы не считал его самым научным инструментом для тестирования геометрии крыла. Это интересный способ тестирования конфигураций, так как он использует геометрию самолета для моделирования эксплуатационных характеристик.

Чтобы рассмотреть больше переменных, таких как стреловидность, двугранные и различные аэродинамические поверхности над размахом крыла, используется программное обеспечение вычислительной гидродинамики (CFD). ANSYS Fluent-один из примеров. Есть много других пакетов там, и любой, кто делает серьезный коммерческий дизайн крыла будет иметь собственное программное обеспечение и методы для этого.

Конечно, даже во времена суперкомпьютеров и CFD тестирование аэродинамической трубы по-прежнему очень важно. Масштабные модели можно протестировать для проверки компьютерных моделей и демонстрации производительности.

Что касается требований, то они могут быть очень сложными. Для самолетов, конечно, основной целью является обеспечение наименьшего сопротивления в условиях круиза. Однако многие другие факторы включают:

• Предотвращение флаттера
• Обеспечьте комнату для достаточной структуры поддержки
• Обеспечить место для топлива
• Способы изготовления формы
• Хорошие характеристики стойла
• Нет плохой аэродинамики с фюзеляжем и двигателями
• Достаточный подъем с щитками для низкой скорости посадки
• Способный для того чтобы приспособить щитки, предкрылки, спойлеры, и элероны
• Обработка подсказки как крылышки / сгребенные подсказки
• Размах крыльев должен вписываться в имеющееся пространство (аэропорт, ангар, авианосец и т.д.).)

И, вероятно, еще много. Конечно, скорость и условия воздуха также будут влиять на фюзеляж, оперение (хвост) и его поверхности управления, и двигатели, поэтому это также будет учитываться.

XFOIL — это часть свободного программного обеспечения, которая, по-видимому, находится под По крайней мере полуактивным развитием (последнее обновление в этом году, ничего за два года до этого). Я никогда не использовал его и ничего не знаю об этом; это был просто продукт поиска google для » airfoil design «.

XPlane имеет функцию Airfoil Maker, с которой я когда-то связался. Это повредило мой мозг, но не обязательно потому, что это было плохо — это просто сложный материал. Самое интересное в xplane for design заключается в том, что вы также можете проектировать или модифицировать самолеты и летать на них, чтобы увидеть, как изменения влияют на производительность, обработку или другие характеристики.

XFLR5 фантастическое программное обеспечение для дизайна аэродинамического профиля. Это в основном графический пользовательский интерфейс для xfoil @egid упоминается.

Это очень хорошо для потоков с низким числом Рейнольдса, т. е. довольно медленно летающих больших самолетов или моделей самолетов. Вот ссылка на быстрый учебник по программному обеспечению, и есть много других учебников, которые вы найдете в Google.

В последних версиях можно даже проектировать целые самолеты.

Более крупные компании будут использовать программное обеспечение для вычислительной гидродинамики (CFD), которое фактически решает управляющие уравнения гидродинамики для выбранной модели (Xfoil и XFLR5 решают другие очень упрощенные уравнения) коммерческие пакеты CFD, однако, как правило, очень дороги, хотя OpenFOAM является пакетом с открытым исходным кодом, который набирает популярность.

Однако CFD — это собственная наука, и если вы не знаете, что делаете, вы, вероятно, получите бесполезные результаты.

С уважением

Для недавней задачи проектирования с использованием reflex aerofoils мы попытались получить некоторые данные из этой программы http://www.mh-aerotools.de… Есть как апплет, так и загрузка, я не смог запустить апплет, но загрузка достаточно обширна.

Однако ваша проблема, вероятно, заключается в том, что у любого производителя самолетов приличного размера будет собственное проприетарное программное обеспечение CFD для этой цели и опытные программисты и авиационные инженеры.