Use of Wind Tunnel Measurements Data in Cold Launched Missile Flight Simulations

Mariusz Jacewicz , Robert Głębocki , Rafał Ożóg

Abstract

This article presents the results of wind tunnel testing of a model of a missile intended for a vertical cold launch system. The objective of this work was to obtain nondimensional aerodynamic coefficients to build a lookup table database for a six-degree-of-freedom numerical simulation of the missile launch phase. The material model of the full-scale missile was designed in UG/NX Siemens software and manufactured. Low speed measurements were conducted at the Warsaw University of Technology and as a result, static forces and moments characteristics were obtained using six component internal balance for a wide range of angles of attack and sideslip with a 1° interval. Finally, 200 Monte-Carlo simulations in MATLAB/Simulink were evaluated to investigate the missile behavior in the launch phase with the measured results. It was observed that the rolling moment resulting, i.a. from fin cant angles misalignments in the initial roll rate of the missile significantly affects the trajectories.
Author Mariusz Jacewicz (FPAE / IAAM)
Mariusz Jacewicz,,
- The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics
, Robert Głębocki (FPAE / IAAM)
Robert Głębocki,,
- The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics
, Rafał Ożóg (FPAE / IAAM)
Rafał Ożóg,,
- The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics
Journal seriesPomiary Automatyka Robotyka, ISSN 1427-9126
Issue year2020
Vol24
No1
Pages49-60
Publication size in sheets0.55
Abstract in PolishNiniejszy artykuł przedstawia wyniki testów w tunelu aerodynamicznym modelu rakiety dedykowanej dla pionowego zimnego startu. Celem pracy było uzyskanie bezwymiarowych współczynników aerodynamicznych potrzebnych do opracowania bazy w postaci tablic dla numerycznej symulacji lotu o sześciu stopniach swobody. Model materialny pełnowymiarowej rakiety został zaprojektowany przy wykorzystaniu programu Siemens UG/NX. Testy zostały przeprowadzone na Politechnice Warszawskiej przy niskiej prędkości przepływu a charakterystyki statycznych sił i momentów uzyskano za pomocą sześcioskładnikowej wagi wewnętrznej dla szerokiego zakresu kątów natarcia i ślizgu z krokiem 1°. Ostatecznie, przeprowadzono 200 symulacji Monte-Carlo w programie MATLAB/Simulink w celu zbadania zachowania pocisku w fazie startu z użyciem zmierzonych wartości. Zostało zaobserwowane, że moment przechylający wynikający m.in. z niedokładności montażowych stabilizatorów wpływa znacząco na uzyskiwane trajektorie.
DOIDOI:10.14313/PAR_235/49
URL http://www.par.pl/en/Yearbooks/2020/1-2020/Use-of-Wind-Tunnel-Measurements-Data-in-Cold-Launched-Missile-Flight-Simulations
Languageen angielski
Score (nominal)20
Score sourcejournalList
ScoreMinisterial score = 20.0, 28-07-2020, ArticleFromJournal
Citation count*
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?