@article { author = {Dehghani, Parisa and Mahdi, Miralam}, title = {A numerical study the effects of latticed fin sweep back angle on static and roll dynamic coefficients in supersonic regime}, journal = {Aerospace Knowledge and Technology Journal}, volume = {7}, number = {2}, pages = {121-132}, year = {2018}, publisher = {Malek ashtar University of Technology}, issn = {2322-1070}, eissn = {2645-3622}, doi = {}, abstract = {A fin in an aircraft accounts for stability and control which can be in planar or latticed shape. A latticed fin consists of several crossing planes placed in a frame and in contrast to planar fin, is perpendicular to flow direction. In comparison to planar fins, latticed fins have low hinge moment, high stall angel, high axial force and low roll dynamic coefficient. Recently, designers have more focused on latticed fins, because of high hinge moment of them in supersonic flow regime. Due to smaller chord length, latticed fin has lower roll coefficient in comparison to planar fin, which is important in roll stability of aircraft. Therefore, design of a latticed fin with low axial force and high roll dynamic coefficient is very important. In this paper, impact of latticed fin sweep back angle on roll dynamic and static coefficients in supersonic regime is investigated using computational fluid dynamics (CFD). Firstly, simulation of two geometries with known experimental results was done and then, optimum grid and proper turbulence model is chosen. Simulation for obtaining static coefficients was done in steady state and for dynamic coefficients; it was done in unsteady condition. Figures of axial force coefficient, normal force coefficient gradient and roll dynamic coefficient is given for flight Mach of 1.1, 1.5 and 2. Results show that the effect of fin sweep back angle relates to flight Mach. In low flight Mach, sweep back angle improves fin performance, but in high flight Mach, it causes poor aerodynamic performance of fin.}, keywords = {latticed fin,sweep back angle,static coefficient,roll dynamic coefficient}, title_fa = {بررسی عددی تأثیر زاویة عقبگرد بالک مشبک بر ضرایب استاتیکی و دینامیکی چرخشی در رژیم جریان مافوق صوت}, abstract_fa = {بالک در یک پرنده وظیفة پایداری و کنترل را برعهده دارد که ممکن است به‌صورت مسطح یا مشبک باشد. بالک مشبک از صفحات متقاطعی که در یک قاب قرار گرفته­ تشکیل شده و برخلاف بالک­های مسطح، عمود بر مسیر جریان قرار می­گیرد. در رژیم جریان مافوق صوت، به‌دلیل گشتاور لولای بالای بالک مسطح، به‌تازگی بیشتر توجه طراحان به‌سمت بالک مشبک رفته است. به‌دلیل کوچک‌بودن طول وتر بالک مشبک نسبت به مسطح، ضریب دینامیکی رول پایینی دارد که در پایداری چرخشی پرنده مهم است. بنابراین طراحی بالک مشبک با نیروی محوری پایین و ضریب دینامیکی رول بالا مهم است. در این مقاله با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی تأثیر زاویة عقبگرد بالک مشبک بر ضرایب استاتیکی و دینامیکی رول در رژیم جریان مافوق صوت بررسی شده است. ابتدا شبیه­سازی دو هندسه، که نتایج آزمایشگاهی برای آنها موجود بود، انجام و شبکة بهینه و مدل آشفتگی مناسب انتخاب شده است. شبیه­سازی برای استخراج ضرایب استاتیکی به‌صورت پایا و برای ضریب دینامیکی به‌صورت ناپایا انجام شده است. نمودارهای مربوط به ضریب نیروی محوری، شیب ضریب نیروی عمودی و ضریب دینامیکی رول به ازای زوایای عقبگرد مختلف در ماخ­های پروازی 1/1، 1/5 و 2 آورده شده است. نتایج نشان می­دهد که تأثیر زاویة عقبگرد بالک وابسته به عدد ماخ پروازی است. در ماخ پروازی پایین زاویة عقبگرد، عملکرد بالک را بهبود می­بخشد، اما در عدد ماخ بالا سبب تضعیف عملکرد ائرودینامیکی بالک می­شود.}, keywords_fa = {بالک مشبک,زاویة عقبگرد,رژیم مافوق صوت,ضریب استاتیکی,ضریب دینامیکی رول}, url = {https://www.astjournal.ir/article_33865.html}, eprint = {https://www.astjournal.ir/article_33865_9b3ce38ea96d08fa87c665ba75d22b50.pdf} }