به کارگیری روش رویه پاسخ به منظور تخمین ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری راکت کاوش

سعیده یعقوب نژاد، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری سید حامد هاشمی مهنه، پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

چکیده

یکی از بخش های اصلی حلقه کنترل راکت های کاوشی که مسیرشان نسبت به مسیر شبیه سازی در هر لحظه به کمک تغییر در زوایای پنل های کانارد کنترل می شود، محاسبه سریع ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری در مودهای آیرودینامیکی مختلف راکت کاوش است که به دلیل تغییر زاویه پنل های کانارد و پارامترهای پروازی و محیطی ایجاد می شوند. در این مقاله سعی شده است با استفاده از روش طراحی آزمایش رویه پاسخ که از اسلوب آمار استنباطی پیروی می کند، روابط ریاضی ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری یک راکت کاوش خاص به عنوان توابعی از زاویه حمله، زاویه اسلیپ، ارتفاع پروازی و عدد ماخ و زوایای انحراف چهار پنل کانارد به دست آورده شود. برای ایجاد فضای طرح پیشنهادی توسط روش رویه پاسخ، باید ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری متناظر با متغیرهای ورودی پیش گفته در تیمارهایی که طرح رویه پاسخ مشخص می کند، محاسبه شوند. بدین منظور از نرم افزار میسایل دتکام استفاده شده است. ابتدا طرح مرکب مرکزی ccf با 90 تیمار و مدل درجه دو ایجاد شده است. در ادامه با به کارگیری دو روش محدود نمودن دامنه سطوح متغیرهای ورودی و استفاده از مدل های درجه بالاتر، سعی شده است دقت توابع افزایش یابد. برای بررسی کفایت مدل ها از روش های آماری استفاده شده است. مقایسه بین مقادیر اصلی ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری که از کد میسایل دتکام به دست آمده اند با مقادیر تخمین زده شده توسط مدل های رویه پاسخ، از دقت بالای این مدل ها حکایت دارد.