Aerodynamic design of supersonic experimental airplane

• Material Type: 規格・テクニカルリポート類
• Title: Aerodynamic design of supersonic experimental airplane
• Author/Editor: 岩宮, 敏幸; 吉田, 憲司; 真保, 雄一; 牧野, 好和; 松島, 紀佐; Iwamiya, Toshiyuki; Yoshida, Kenji; Shinbo, Yuichi; Makino, Yoshikazu; Matsushima, Kisa
• Author Heading: Iwamiya, Toshiyuki; Yoshida, Kenji; Shinbo, Yuichi; Makino, Yoshikazu; Matsushima, Kisa
• Publication, Distribution, etc.: 航空宇宙技術研究所
• Publication Date: 2000-12
• Publication Date (W3CDTF): 2000
• Alternative Title: 超音速実験機の空力設計
• Periodical title: 航空宇宙技術研究所特別資料 = Special Publication of National Aerospace Laboratory
• No. or year of volume/issue: 49T
• Volume: 49T
• Pages: 79-84
• ISSN (Periodical Title): ISSN : 0289-260X
• Subject Heading: 超音速実験機; 空力設計; 自然層流翼; CFD; 計算流体力学; NEXST; 小型超音速実験機計画; 矢羽根平面型; ねじれ翼; 面積則胴体; supersonic experimental airplane; aerodynamical design; natural laminar flow wing; computational fluid dynamics; National Experimental Supersonic Transport; arrow type planform; warped wing; area ruled fuselage
• Target Audience: 一般
• Note (General): 出版タイプ： NA; 航空宇宙技術研究所 17-19 Jan. 2000 東京 日本; National Aerospace Laboratory 17-19 Jan. 2000 Tokyo Japan; 超音速輸送機に対するNALの実験(NEXST(小型超音速実験機計画)-1)の第1段階において、超音速航行時での抵抗軽減のための空力設計に焦点が当てられた。CFD(計算流体力学)が、この研究には大変有益であると考えられた。設計段階で4つの空力概念が適用された。(1)矢羽根平面型、(2)ねじれ翼、(3)面積則胴体、(4)自然層流(NLF)翼である。NLFの概念は摩擦抵抗低減のために考案された。NLFは今までSSTに適用されたことはなく、このプロジェクト独自の試みである。NLFを実現するために、先ず、超音速航行速度での翼面上圧力分布を設計し、超音速微小擾乱方程式にもとづく逆設計手法を適用した。10回以内の繰り返し計算で、目標の圧力分布を得ることに成功した。また、遷移点は非圧縮性および圧縮性境界層遷移点予測の計算機コードを用いて予測し、良い結果を得た。以上のことから、CFDは解析の手法としてのみならず設計の手法として用いることができることが分かった。NEXST-1の詳細設計は1999年中に終了した。次のCFD設計の目標はNEXST-2であり、現在、基本設計段階にある。; At the first stage of NAL's experiment for supersonic transport (NEXST (National Experimental Supersonic Transport)-1) project, the aerodynamic design focused on reducing the drag at the supersonic cruising. The CFD (Computational Fluid Dynamics) was supposed to be a powerful tool for the study. Four main aerodynamic concepts were applied in the process of designing; (1) arrow type planform, (2) warped wing, (3) area-ruled fuselage, and (4) wings with a Natural Laminar Flow (NLF). The NLF concept was devised for the friction drag. It has never been applied to SST up to now, which is one of original idea for this project. To realize the NLF on the wing at the supersonic cruising, firstly a pressure distribution on wing surfaces at supersonic cruising speed was designed and secondly an inverse design method based on the supersonic small perturbation equation was applied. After less than ten iterations, the target pressure distributions were obtained. Then the transition positions were estimated successfully by the CFD code of the incompressible and compressible boundary layer transition prediction. It must be noted that the CFD code was useful not only as an analytical tool but also as a method for the designing. The critical design of NEXST-1 has been completed in 1999. The next target of CFD based design is NEXST-2, which is now on the preliminary design phase.; 資料番号: AA0028638010; レポート番号: NAL SP-49T
• Periodical Title (NCID): AN10097345; https://ci.nii.ac.jp/ncid/AN10097345
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ