Konceptuell design av ett supersoniskt smygflygplan: En studie av samspelet mellan aerodynamisk prestanda och låg radarsignatur

Abstract

Arbetet behandlar en konceptuell design av ett supersoniskt smygflygplan. Syftet med arbetet har varit att undersöka hur designval för flygplanets aerodynamiska egenskaper påverkar flygplanets radaregenskaper. Projektet genomfördes inom ramen för forskning kopplad till framtida generationers stridsflygplan. Arbetet har varit en iterativ process och inleddes med en konceptuell dimensionering där kraven och uppdragsprofilen fastställdes. Därefter utvecklades flygplanets geometri som inkluderade vingkonfigurering, framdrivningssystem och flygkroppens design. Arbetet har vidareutvecklats utifrån bland annat handberäkningar och CFD-beräkningar i StarCCM+ samt modelleringar i OpenVSP.

För att kunna utveckla ett supersoniskt flygplan med smygegenskaper har hänsyn till smygtekniska designprinciper såsom svepta ytor och kantanpassning tagits. Samtidigt har dessa designval analyserats utifrån dess aerodynamiska påverkan. Resultatet av arbetet visar en modellering av flygplanet där kompromisser mellan goda smygegenskaper och aerodynamisk effektivitet behövts göras. De slutsatser som kunde dras var att projektet uppfyllde de mål som fastställdes och att det finns en tydlig kompromiss mellan smygtekniken och aerodynamisk prestanda som behöver tas i hänsyn till i tidig fas av en design. Arbetet visar även på hur konceptuella metoder och förenklade modeller kan användas för att skapa en flygplansdesign som kan ligga till grund för fortsatt utveckling i framtiden.