Konceptuell flygplansdesign : Design av stridsflygplan för luftburen satellituppskjutning
Sammanfattning: Är det möjligt för JAS 39 Gripen E att utföra en luftburen satellituppskjutning? Den frågeställningen har detta projekt undersökt utifrån ett designmässigt likvärdigt stridsflygplan. Det designade flygplanet har tagits fram på konceptuell nivå med satellituppskjutningsuppdraget som utgångsläge. Syftet med projektet var att konceptuellt designa ett flygplan som kan utföra en luftburen satellituppskjutning. De avgränsningar som gjordes utgick bland annat från att det designade flygplanet skulle efterlikna JAS 39 Gripen E:s förmågor så mycket som möjligt. Ytterligare en avgränsning som gjordes var den geografiska utgångspunkten från Saab:s produktion i Linköping, Sverige. Från startplatsen i Linköping sattes en räckvidd på 800 km enkel väg ut i norska havet. Där antogs flygplanet stiga till 16 km för att sedan släppa raketen. Raketen beräknades väga 1530 kg inklusive den 30 kg mikrosatellit som ska skjutas upp till en låg omloppsbana runt jorden. Efter utfört uppdrag, att avfyra raketen, återvänder flygplanet till startpunkten utan att tanka. Designen av flygplanet initierades i en kravspecifikation som anpassats till data om JAS 39 Gripen E utifrån datablad publicerat av Saab (2016). De värden som inte presenterades i databladet antogs utifrån litteratur om flygplansdesign. Kravspecifikationen tillsammans med en uppdragsprofil ledde till en viktestimering av flygplanets totalvikt, tomvikt och bränslevikt. Från viktestimeringen samt viktförhållanden skapades ett villkorsdiagram utifrån krav på; maximal startsträcka, stighastighet, marschfart, stationär sväng samt maximal hastighet. Det resulterade i en optimal designpunkt som gav ett dragkraft-till-viktförhållande samt ett vikt-till-areaförhållande. Förhållandena satte dragkraftskrav på motor och gav ett estimerat värde på vingarean, vilket ledde till ving- och fendesign samt vinggeometri och tyngdpunkt. Resultatet av det designade flygplanet visar att de krav och värden som beräknats fram efterliknar JAS 39 Gripen E. Slutsatsen är därmed, utifrån uppdragsprofilen, att det är möjligt för JAS 39 Gripen E att utföra en luftburen satellituppskjutning. Vidare arbete med projektet kan vara att förfina viktestimeringarna samt specificera uppdragsprofilen än mer med exempelvis specifika hastigheter. Ytterligare utveckling av projektet kan vara att designa en konverterare eller fästningsanordning till stridsflygplanet för att kunna fästa raketen och utföra uppdraget på riktigt.
HÄR KAN DU HÄMTA UPPSATSEN I FULLTEXT. (följ länken till nästa sida)