نماذج طائرات جاهزة لبرنامج DATCOM
USAF Digital DATCOM – نماذج طائرات جاهزة للاستخدام
ما هو Digital DATCOM؟
برنامج حاسوبي طوّرته القوات الجوية الأمريكية لحساب خصائص الاستقرار والتحكم في الطائرات. USAF Stability and Control DATCOM. يمكن للبرنامج حساب:
- معامل الرفع (CL) وميل منحنى الرفع (CLα)
- منحنى السحب ومعامل السحب عند انعدام الرفع (CD0)
- معامل عزم الطيران (Cm) ومؤشر الاستقرار الطولي
- مشتقات الاستقرار الجانبي–الاتجاهي (Cyβ, Cnβ, Clβ)
- المشتقات الديناميكية (CLq, Cmq, Clp, Cnr)
لذلك يعتبر DATCOM أداة عملية لمرحلة التصميم الأولي، وتحليل الاستقرار، وبناء نماذج محاكاة الطيران.
مشكلة تنسيق ملف الإدخال
يستخدم Digital DATCOM تنسيقا من نوع FORTRAN NAMELIST. على الأنظمة الحديثة أغلب رسائل الخطأ تكون بسبب تنسيق الملف، وليس بسبب النموذج الإيروديناميكي نفسه.
من الأخطاء الشائعة في الاستخدام الحديث:
- التعليقات: الحرف
*ليس علامة تعليق صحيحة في ملفات الإدخال. - بطاقة NACA: يجب استخدام الشرطات، مثلا
NACA-W-5-23014وليسNACA W 5 23014. - السطور الفارغة: وجود سطر فارغ داخل namelist يوقف عملية القراءة.
- بداية namelist: كل بطاقة
$NAMELISTيجب أن تبدأ من العمود الأول بدون مسافة. - التعليقات داخل السطر: استخدام
!داخل السطر غالبا يسبب خطأ في التحليل. - إنهاء الحالة: كل حالة يجب أن تُغلق بأمر
NEXT CASE.
من الرسائل التي قد تظهر لك:
** ERROR ** UNKNOWN NAMELIST NAME
** ILLEGAL CONTROL CARD
ERROR(S), THIS CASE NOT RUN
إذا ظهرت مثل هذه الرسائل، فالخطوة الأولى دائما هي فحص تنسيق ملف الإدخال وبطاقات البيانات.
حزمة جاهزة للاستخدام
لتوفير الوقت وتجنّب أخطاء التنسيق، توفر هذه الحزمة ملفات إدخال مصحّحة مع ملفات إخراج محسوبة مسبقا يمكنك استخدامها مباشرة في التحليل أو الرسم أو المعالجة في MATLAB.
نماذج الطائرات المتوفرة
| الطائرة | النوع | مدى زاوية الهجوم | ماخ | الوصف |
|---|---|---|---|---|
| ASW‑20 | طائرة شراعية | ‑2°–4° | 0.10 | طائرة شراعية عالية الأداء |
| B‑737 | طائرة نقل | ‑16°–24° | 0.20 | طائرة ركاب نفاثة تجارية |
| Canard | بحثية | ‑6°–24° | 0.60 | نموذج بحثي لتكوين كانارد |
| Citation | طائرة رجال أعمال | ‑16°–24° | 0.40 | Cessna Citation II (Model 550) |
| Citation_simple | طائرة رجال أعمال | ‑16°–24° | 0.40 | نموذج مبسّط لـ Citation |
| Citation_airfoil | طائرة رجال أعمال | ‑16°–24° | 0.40 | Citation مع جوف خاص للجناح |
| Navion | طيران عام | ‑2°–20° | 0.158 | طائرة خفيفة من نوع Ryan Navion |
| SenecaII | مزدوجة المحرّك | ‑8°–20° | 0.24 | Piper PA‑34‑200T |
| MiG‑17 | مقاتلة | ‑4°–14° | 0.60 | مقاتلة نفاثة سوفيتية كلاسيكية |
| Cessna172 | طيران عام | ‑4°–16° | 0.12 | سيسنا 172 سكاي هوك، طائرة تدريب شهيرة |
محتويات الحزمة
يحتوي الملف المضغوط datcom_pack.zip على:
datcom.exe– الملف التنفيذي لبرنامج Digital DATCOM*.dcm،*.input،*.txt– ملفات إدخال DATCOM (نفس الصيغة باختلاف الامتداد فقط)*.out– ملفات إخراج محسوبة مسبقا، جاهزة للاستخدام في MATLAB أو أدوات أخرى
جميع الامتدادات الثلاثة (.dcm و.input و.txt) تستخدم نفس تنسيق إدخال DATCOM. تغيير الامتداد فقط يكون حسب تفضيل المستخدم أو نظام التشغيل.
التكامل مع MATLAB
توفر ملفات .out بيانات إيروديناميكية على شكل جداول يمكن قراءتها مباشرة في MATLAB لبناء:
- نماذج محاكاة طيران
- تحليل الاستقرار الساكن والديناميكي
- تصميم أنظمة التحكم وضبط المتحكمات
- حساب الأداء وحدود التشغيل
تم تشغيل جميع الحالات واختبارها، بحيث يمكنك الانتقال مباشرة إلى الرسم، أو الملاءمة، أو بناء نماذج فضاء الحالة.
التحميل
يمكنك تحميل الحزمة الكاملة من هنا:
تم اختبار جميع ملفات الإدخال والتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح مع الملف التنفيذي المرفق ومع سكربتات MATLAB المستخدمة في المعالجة اللاحقة.
المراجع: AFWAL‑TR‑79‑3032؛ مشروع DATCOM‑Tools (ترخيص GPL‑3.0) بواسطة YANG‑DEMIN؛ كتيّب USAF Stability and Control DATCOM.
