5418 超音速時の空気抵抗は、どの様に計算すれば良いでしょうか?
マッハ数や機体形状によってCd値や衝撃波生成部位等が異なる為、超音速風洞による実験結果やCFDコードに依存するしかないのでしょうか?
最も単純な球状(或いは他の有名な機体等)の、横軸マッハ数等に対する縦軸総抵抗係数等のデータは入手出来ないでしょうか?
HST

  1. 素人の意見ですが、一先ずNASAやAIAA辺りのレポートをあさって見ればいかがでしょう。めぼしいものがあれば末尾の参考文献から更に目当てのソースにたどり着けるかもしれません。なお球体のような(blunt body)エネルギー散逸の激しい形状のものはは、低レイノルズ数の流れでもない限りまず風洞データか、そういう流れと形状の組み合わせに特化した数値計算データに就く必要があると思います。形状の幾何的な単純さと計算の単純さとは一応区別して考えた方がいいとおもます。

    書籍では古いですが、有名なHoernerの”FLUID-DYNAMIC DRAG”が超音速流での円錐やblunt bodyに一章をさいています。あたらしい関連書ではこういうのもあります。

    http://www.aerodyn.org/Resources/hspeed.html
    Prolog

  2. Prolog様、御回答頂き有難う御座いました。
    早速、入手手配致します。
    HST

  3. 一般的な方法として,NACA(NASAの前身)が作成したDATCOMという風洞試験結果を
    まとめたデータベースがあります。(普通に入手できるかは不明)
    これを用いれば,一応,6分力の概算はできます。
    また普通に出回っている航空機力学や流体力学の教科書でも簡単な円筒や円錐,球体程度のCd値は載っている物が多いです。

    最近はCFDも精度が良くなっていますが,現状では最終的には風洞試験でデータを
    取らなければ,機体の制御系設計に耐えるレベルのデータは取得できないという
    のが常識とされています。(CFDはCFDで重要ですが)

    またご質問は超音速に限られていますが,むしろ亜音速の方が,空力係数の推算は
    難しいと言えます。
    (超音速流は,上流に影響しないが,亜音速は上流にも影響するためです。)
    taka


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