סמינר: כוחות צד עקב הוספת תנע רחבי לגוף קוני מסתחרר

איגור דטיניס

עבודת מחקר לקראת תואר MSc
בהנחיית פרופסור דניאל ויס.

ההרצאה תתקיים ביום שני י"ד באייר תשס"ח (19.5.08)
שעה 13:30
בנין אוירונוטיקה חדר 241
כבוד קל יוגש לפני ההרצאה

תקציר

אחת השיטות ליצירת כוחות צד על גופים הנעים במהירות על קולית, הינה שימוש בהזרקת סילון של גז (או נוזל) בכיוון ניצב לכיוון התנועה של הגוף.
במסגרת המחקר נבחנה שיטה אחרת ליצירת כוחות צד עקב הוספת תנע רחבי, המתבססת על פליטת גוף קשיח בכוון רחבי, במקום הזרקת סילון. בעבודה הנוכחית נחקרה השפעת שיגור גוף קשיח בצורת כדור מתוך חרוט (גוף קוני) מעגלי סופי, מסתחרר ולא מסתחרר הנע במהירות על קולית, באפס זווית התקפה על כוחות הצד הנוצרים על החרוט.
החקירה התמקדה בהערכת הכוחות הפועלים על החרוט כתוצאה משדה הלחצים האסימטרי הנוצר על פני החרוט. שדה הלחצים הנוצר עקב אינטראקציה בין גל ההלם שסביב הכדור לבין פני החרוט גורם להגדלה משמעותית בכוחות הצד מעבר לנובע מן הריאקציה לפליטת הכדור.
במהלך החקירה בוצעה אפיון למודל פיסיקאלי מפושט עבור בעיית עקבת הלחץ על פני החרוט המושרית על ידי הכדור. נבנה פתרון עבור המודל המתבסס על משוואת Taylor-Maccoll לפתרון שדה זרימה סביב החרוט, משוואות התנועה עבור גוף בשדה זרימה לא אחיד ותופעות ההחזרה בגלי ההלם.
בהתבסס על הפתרון חושבו מסלול הכדור, רכיבי כוח הלחץ הפועלים על החרוט עקב עקבת הלחץ המושרית על ידי הכדור ורכיבי האימפולס המתקבלים מאינטגרציה בזמן של כוחות הלחץ. נעשתה גם השוואה בין מקרה של שחרור כדור לבין מקרה של הזרקת סילון.