ويعد تصميم أجهزة المعلومات الجوية جانباً حاسماً من جوانب الديناميكا الهوائية، مما يؤثر على أداء أجنحة الطائرات، والتوربينات، والأسطح الهوائية الأخرى، وتعد الحسابات الدقيقة وتقنيات الاستخدام الأمثل أساسية لتطوير أجهزة فعالة للبث الجوي تفي بمعايير محددة للأداء.

الحسابات الجيولوجية الأساسية

ويبدأ تصميم نظام معلومات هوائية بتحديد قياسه الجيولوجي، بما في ذلك طوله بالزمن، والكابر، وتوزيع السميكة، وتحسب هذه البارامترات على أساس الرفع المرغوب، والسحب، والقيود الهيكلية.

وتشمل الحسابات الرئيسية تحديد خط الكامبر المتوسط وتوزيع السميك الذي يؤثر على الخصائص الأيرودينامية، وتستخدم الصيغ الموحدة والبيانات التجريبية لتوليد ملامح أولية.

تقدير كفاءة الحرف والدراج

ويعد تقدير معامل الرفع والجرف أمرا أساسيا لتقييم أداء الطاقة الجوية، وهذه المعامل مستمدة من نظرية التدفق المحتملة أو البيانات التجريبية أو المحاكاة الحاسوبية.

وتوفر أساليب مثل نظرية الهواء الرقيق حسابات تقريبية لزوارق هجوم صغيرة، في حين توفر ديناميات السوائل الحاسوبية معلومات تفصيلية عن المعادن الأرضية المعقدة.

التقنيات المثلى

ويستلزم تحقيق الاستخدام الأمثل تعديل معايير استخدام الهواء من أجل تحقيق أقصى قدر من قياسات الأداء مثل نسبة الرفع إلى السحب أو تقليل السحب إلى أدنى حد.

وتسترشد عمليات التصاميم بنتائج المحاكاة والبيانات التجريبية ومتطلبات الأداء، والهدف هو إيجاد توازن بين الكفاءة الهوائية والسلامة الهيكلية.

الأدوات والبرامجيات المشتركة

  • XFOIL
  • طعم الـ (أنيسيس)
  • OpenFOAM
  • MATLAB