بررسی جریان پتانسیل روی پهپادها و ریز پهپادها با پیکربندی‌های عملیاتی

با پیدایش هواپیما علم اصلاح و بهبود عملکرد آن نیز به وجود آمد. طی گذشت زمان تا به امروز کارهای زیادی در این زمینه انجام شده است. در این راستا، اخیرا تحقیق و توسعه روی مفهوم جدیدی شروع شده و آن ظهور مفهوم مرفینگ در طراحی هواپیماها می‌باشد. از دیدگاه موسسه پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی آمریکا، هواپیمایی که توانایی انجام یکی از تغییرات: 200% تغییر در نسبت منظری، 50% تغییر در مساحت بال، 5 درجه تغییر در پیچش بال و یا 20 درجه تغییر در زاویه‌ی تاب بال را در حین پرواز داشته باشد به عنوان هواپیمای مرفینگ شناخته می‌شود. از جمله قابلیت‌هایی که این تکنولوژی به ارمغان می‌آورد فرود آمدن در باند کوتاهتر مثلا بر روی ناوبر و یا پرواز در ارتفاع‌های خیلی پایین می‌باشد همچنین بال تغییر شکل پذیر موجب بالا رفتن راندمان سوخت و کاهش وزن هواپیما می‌شود. در این تحقیق ابتدا یک نرم افزار برای جریان غیر قابل تراکم و بدون لزجت و چرخش و در حالت سه بعدی توسعه داده شده و سپس انواع تغییرات امکان پذیر روی بال مانند ایجاد پیچش، تغییر زاویه تاب، تغییر بازه‌ی بال، تغییر نسبت مخروطی و ... روی بال فرضی و اثر آن روی ضرایب آیرودینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. به طور کلی نتایج نشان می‌دهد که افزایش زاویه تاب موجب کاهش نسبت براء به پسا شده و بنابراین سرعت و مانور پذیری پهپاد را افزایش می‌دهد. همچنین افزایش زاویه تاب موجب افزایش پایداری طولی می‌گردد. افزایش بازه‌ی بال موجب افزایش نسبت براء به پسا و در نتیجه موجب پایداری پهپاد در هوا می‌گردد و با افزایش نسبت مخروطی به اعداد بزرگتر از یک ضمن افزایش ضریب براء زاویه شروع واماندگی نیز افزایش می‌یابد. وجود بالک جلو و نوع آن موجب افزایش ضریب براء می‌گردد. جهت بهبود توزیع بار بایستی بالک جلو و بال اصلی هم ارتفاع نباشند. وجود بالک جلو پایداری طولی را کاهش می‌دهد و به همین علت است که از بالک جلو در جنگنده ‌ها استفاده می‌شود.