Conceptual Shape Optimization of Entry Vehicles: Applied to Capsules and Winged Fuselage Vehicles

این کتاب پارامترهای کپسول های ورودی، از جمله کپسول های آپولو و کاوشگرهای سیاره ای، و وسایل نقلیه ورودی بالدار مانند شاتل فضایی و بدنه های بالابر را پوشش می دهد. مدل‌سازی آیرودینامیکی بر اساس روش‌های مختلف پانل است که سایه را در نظر می‌گیرد و با داده‌های پرواز و تونل باد آپولو و شاتل فضایی تأیید شده است. بهینه‌سازی شکل با تحلیل مسیر محدود ترکیب می‌شود و رویکرد چند هدفه یک جبهه پارتو از اشکال بهینه را در اختیار مهندس قرار می‌دهد.

روش توضیح داده شده در بهینه سازی شکل مفهومی وسایل نقلیه ورودی ساده است و خروجی به مهندس بینشی در مورد تأثیر تغییرات شکل بر عملکرد مسیر می دهد. تمام مدل‌ها و الگوریتم‌های کاربردی مورد استفاده به تفصیل توضیح داده شده‌اند و امکان بازسازی ابزار طراحی مطابق با نیازهای محقق را فراهم می‌کنند.

بهینه سازی شکل مفهومی وسایل نقلیه ورودی هم برای محققان و دانشجویان فارغ التحصیل در زمینه مهندسی هوافضا و هم برای شاغلین در صنعت هوافضا مورد علاقه خواهد بود.

This book covers the parameterization of entry capsules, including Apollo capsules and planetary probes, and winged entry vehicles such as the Space Shuttle and lifting bodies. The aerodynamic modelling is based on a variety of panel methods that take shadowing into account, and it has been validated with flight and wind tunnel data of Apollo and the Space Shuttle. The shape optimization is combined with constrained trajectory analysis, and the multi-objective approach provides the engineer with a Pareto front of optimal shapes.

The method detailed in Conceptual Shape Optimization of Entry Vehicles is straightforward, and the output gives the engineer insight in the effect of shape variations on trajectory performance. All applied models and algorithms used are explained in detail, allowing for reconstructing the design tool to the researcher’s requirements.

Conceptual Shape Optimization of Entry Vehicles will be of interest to both researchers and graduate students in the field of aerospace engineering, and to practitioners within the aerospace industry.