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Wind Tunnel Wall Interference Correction Method for Helicopter Rotor Tests with Closed and open Test Sections

헬리콥터 로터의 폐쇄형 및 개방형 풍동시험 벽면효과 보정기법 연구

  • 이현정 (인하대학교 항공우주공학과 대학원) ;
  • 장종윤 (인하대학교 항공우주공학과 대학원) ;
  • 이승수 (인하대학교 기계공학부 항공우주공학전공) ;
  • 김범수 (인하대학교 기계공학부 항공우주공학전공) ;
  • 송근웅 (한국항공우주연구원)
  • Published : 2008.07.04

Abstract

Aerodynamic data measured in a wind tunnel has inevitable errors due to the presence of the wind tunnel walls. These unwanted interference effects must be corrected for the wall interference free aerodynamic data. Streamline curvature effects are caused by straightening of streamlines due to wind tunnel walls. Classical Glauert's correction method that is a standard method for fixed wing aircraft is not suitable for rotary wing aircraft. In this paper, Heyson's correction method of which wake model is compatible with rotors is used to correct the rotor shaft angle as well as the dynamic pressure. The results of Heyson's method are compared with Glauert's correction method.

풍동에서 측정된 공력자료에는 풍동벽면의 영향으로 인하여 불가항력적인 오차가 포함되어 있다. 벽면영향이 없는 공력자료를 얻기 위해서는 이러한 원하지 않는 벽면효과를 제거 하여야 한다. 유선곡률 효과는 풍동벽면의 영향으로 유선의 곡률이 자유 흐름의 것과 다르기 때문에 발생한다. 고정익 항공기에 사용되고 있는 전통적인 유선곡률 효과를 보정방법인 Glauert의 보정방법은 회전익 항공기에 적용이 적절하지 않다. 본 논문에서는 로터에 적절한 후류모델을 사용하는 Heyson의 보정방법을 사용하여 로터축 기울어짐 각과 동압을 보정하였다. Heyson 보정방법의 결과를 Glauert 보정방법의 결과와 비교하였다.

Keywords

References

  1. 강승희, 안승기, "실속 영역을 고려한 풍동 벽면효과 보정 기법 연구", 한국항공우주학회지, 제 26권 제 5호, 1998. 8
  2. Rae, W.H. jr., Pope, A., "Low-Speed Wind Tunnel Testing", 2nd ed., John Wiley & Sons, 1984, p. 344-441
  3. Glauert, H.,"Wind Tunnel Interference on Wings, Bodies, and Airscrews", R&M 1566, 1933
  4. Heyson, H. H., "Jet boundary corrections for lifting rotors centered in rectangular wind tunnels", NASA TR R-71, 1960
  5. Langer, H. -J., Peterson, R. L., Maier, T. H., "An Experimental Evaluation Of Wind Tunnel Wall Correction Methods For Helicopter Performance", Proceedings of the 52nd Annual Forum of the American Helicopter Society, 1996. 6
  6. Heyson, H. H., "Linearized Theory of Wind-Tunnel Het-Boundary Corrections and Ground Effect for V/STOL Aircraft", NASA TR R-124, 1962
  7. Heyson, H. H., "Rapid Estimation of Wind-Tunnel Corrections with Application to Wind-Tunnel and Model Design", NASA TN D-6416, 1971
  8. Heyson, H. H., "Fortran Programs for Calculating Wind Tunnel Boundary Interference", NASA TM X-1740, 1969