[특허]Aerodynamic prediction using semiempirical prediction techniques and methods therefor

The United States of America as represented by the Secretary of the Navy

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Aerodynamic prediction using semiempirical prediction techniques and methods therefor

특허상세정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	G06F-011/30
미국특허분류(USC)	702/182; 244/194
출원번호	US-0036482 (2002-01-07)
발명자 / 주소	Moore, Frankie G. Hymer, Thomas C.
출원인 / 주소	The United States of America as represented by the Secretary of the Navy
대리인 / 주소	Bussan, Esq., Matthew J.Juffernbruch, Daniel W.Powell, Jr., Esq., Raymond H. J.
인용정보	피인용 횟수 : 7 인용 특허 : 5

초록
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An improved aeroprediction code (APC) allows aerodynamics to be predicted for Mach numbers up to 20 for configurations with flares. Moreover, the improved APC advantageously extends the static aerodynamic predictions for Mach numbers less than 1.2, improves the body alone pitch damping for Mach numbers above 2.0, and develops a new capability for pitch damping of flared configurations at Mach numbers up to 20. The improved APC also permits determination of aerodynamic effects associated with power-on events and trailing edge flaps. Corresponding methods ...

대표
청구항
▼

1. A method of predicting the aerodynamic performance of a flared body, comprising: generating a look table including calculated values of (CNα)ffor freestream Mach numbers greater than or equal to 1.2 and estimated values of (CNα)ffor freestream Mach numbers less than 1.2 indexed to geometry and Mach number; to thereby determine the normal force coefficient and the pitching moment coefficient, respectively, where: CNf is the normal force coefficient of the flared body, CMf is the pitching moment coefficient for the flared body, (CNα)fis the pitching moment coefficient derivative (in radians) for the flared body, α is the angle of attack; d is the diameter of the flared body, XCPis the center of pressure, and XCGis the distance from the center of gravity; and using the normal force coefficient and the pitching moment coefficient to predict the aerodynamic performance of the flared body. 2. A method for predicting the aerodynamic performance associated with power-on base drag performance, comprising: determining the jet momentum flux ratio (RMF) by solving the equation: calculating Tj/Tj* by solving the expression: calculating the base pressure ratio for power on by solving the expression: and using the base pressure ratio in predicting the aerodynamic performance associated with power-on base drag performance, where: γjis the ratio of specific heats at the nozzle exit, Pjis the pressure at the nozzle exit, djis the diameter at the nozzle exit, Mjis Mach number at the nozzle exit, γ∞is the ratio of specific heats at freestream conditions, P∞is the pressure at freestream conditions, dris the reference diameter, M∞is Mach number at freestream conditions, Tjis the temperature at the nozzle exit, Tj* is the temperature at the nozzle exit for Mach 1, PBis the static pressure at the body base, Xjis the distance of jet exit from the body base, and dBis the diameter at the body base. 3. A method for predicting the aerodynamic performance of bodies having fins with trailing edge flaps; comprising: correlating large angular movements of one of the trailing edge flap to a small angular movement of the entire fin surface; and estimating the normal force and pitching force of one of the trailing edge flaps based on the normal and pitching moments of the entire fin surface.

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