تحلیل ایرودینامیک ناپایا با استفاده از روش اجزای مرزی و مدلسازی فضای حالت زمان پیوسته

در این مقاله نوعی مدل ایرودینامیکی فضای حالت زمان پیوسته بر اساس روش اجزای مرزی مستقیم توسعه داده شده است. برای این منظور ابتدا معادلات انتگرال مرزی حاکم بر جریان پتانسیل زیرصوت ناپایا حول ترکیب های برآزا با تاکید بر فرمول بندی اصلاح شده برای بالهای نازک ارائه می شود. سپس براساس دستگاه معادلات اجزای مرزی جریان ایرودینامیکی ناپایا حول بال با هندسه دلخواه و با استفاده از فرضیات کمکی، مدل فضای حالت ایجاد می شود. برای ارزیابی دقت و کارایی روش ارائه شده، نتایج بدست آمده از مدلسازی ضرایب ایرودینامیک ناپایا برای انواع ایرفویل و بال برای حرکت های ناپایای مختلف با نتایج اعتبارسنجی شده حاصل از روش اجزای مرزی مستقیم مقایسه و تطابق خوبی مشاهده شد. با توجه به این که مدل ایرودینامیکی توسعه یافته در حوزه زمان پیوسته ارائه شده، این مدل به ویژه برای کاربردهای بهینه سازی و تحلیل غیرخطی مفید است. به علاوه توصیف فضای حالت، امکان بهره گیری کارامد از این مدل را در مسائل مرتبط با کنترل نیز فراهم می سازد.