بررسی و تحلیل هیدرودینامیکی یک جسم بالستیک با استفاده از نرم افزار شبیه ساز

اجسام بالستیک در مدت زمان حرکت در سطوح مختلف پروازی می توانند نیروهای متنوعی را تحمل نمایند که بستگی به مقاومت ناشی از استحکام در قسمت های متفاوت جسم مورد نظر در زمان طراحی و ساخت آنها می باشد. از جمله نیروهای ناشی از معادلات آیرودینامیکی می توان به نیروی برآ و نیروی پسا، اشاره کرد. این دو نیرو به مشخصه هایی نظیر زاویه حمله بستگی دارند. در این مقاله یک موشک بالستیک شهاب 3 ساخت ایران به عنوان نمونه، پس از شبیه سازی توسط نرم افزار نجم مورد بررسی قرار گرفت. این نرم افزار برای تحلیل اجسام بالستیک قابل استفاده است. این کار در دو مرحله، یک بار با زاویه حمله 2 درجه و بار دیگر با زاویه حمله 8 درجه مورد تحلیل واقع شد. پس از بررسی های صورت گرفته مشخص شد که در زاویه حمله 2 درجه نیروهای ایجاد شده در بدنه جسم بالستیک هیچ گونه فشار و تنش بحرانی ایجاد نمی کند اما در زاویه حمله 8 درجه از طول 8 متری از نوک جسم، فشار جانبی آغاز شده و در ناحیه انتهایی به نقطه بحرانی می رسد که با واقعیت انطباق دارد. همچنین نسبت ضریب برآ به ضریب پسا که از مشخصه های تحلیل آیرودینامیکی محسوب می شود، برای زاویه 2 درجه بسیار مناسب تر است.