The Numerical Analysis of Asymmetric Vortices around the Slender body at High Angle of Attack Supersonic Flow

고받음각 초음속 유동에서의 세장형 몸체 주변에 발생하는 비대칭와류에 대한 수치적 연구

In the case of an antiaircraft missile, high angle of attack flight capability is required to get the agile maneuverability in a supersonic flow. Even through a symmetric slender body does not have side slip, asymmetric vortex is generated at high angle of attack conditions. This asymmetric vortex produces unnecessary side force and yawing moment; hence, these effects deteriorate directional stability. In this study, the numerical analysis of asymmetric vortices around the slender body was conducted at high angle of attack supersonic flow. In order to simulate the vortices, a bump is installed on the nose of the slender body. As a result of the numerical analysis, the asymmetric vortices around the slender body could be simulated.

공대공미사일의 경우 초음속 하에서 고 기동성을 얻기 위하여 고받음각 능력이 요구되어진다. 옆 미끄러짐이 없는 대칭형 세장형 몸체의 경우라도 비대칭 와류는 생성된다. 이러한 비대칭 와류는 불필요한 측력 및 요잉모멘트를 발생시키고 이는 곧 방향 안전성을 저하시킨다. 본 연구는 전산해석을 통하여 초음속유동하에서 세장형 몸체 주변에 발생되는 비대칭와류 모사를 실시하였으며 비대칭 와류의 모사를 위해 선두부에 Bump를 장착하였다. 전산해석 결과 세장형 몸체 주변에 발생하는 비대칭와류를 모사 할 수 있었다.