Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences (한국항공우주학회지)

The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (한국항공우주학회)
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Experimental Study on the Static Stability of a Sounding Rocket Model in the Supersonic Wind Tunnel

과학로켓 모델의 정적 안정성에 대한 초음속풍동 실험연구

  • 이상현 (공군사관학교 항공우주기계공학과) ;
  • 조환기 (공군사관학교 항공우주기계공학과) ;
  • 성홍계 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 김진곤 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부)
  • Received : 2010.04.20
  • Accepted : 2010.08.11
  • Published : 2010.09.01
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Abstract

In this work, experiments on hybrid sounding rocket were conducted to investigate the aerodynamic characteristics and analyze longitudinal static stability. Tests were performed on 1/10 scale models of sounding rocket through Mach number ranging from 1.75 to 2.5 and for angle of attack from $0^{\circ}$ to $6^{\circ}$. Aerodynamic forces and moments were measured by means of a 4 component internal balance. With measured forces and moments, static stability characteristics of rocket were calculated. Tests were made for three models with different length to determine the effect of body length. The visualization of shock waves was carried out by Schlieren optical system to observe variations of shock waves with Mach number and angle of attack.

본 연구에서는 하이브리드 과학로켓의 공력특성을 파악하고 정적 세로 안정성에 대한 판단을 하기 위해서 초음속 풍동실험을 하였다. 과학로켓의 10% 축소모델에 대해서 마하수 1.75~2.5, 받음각 $0^{\circ}{\sim}6^{\circ}$의 조건에서 실험을 수행하였으며, 4분력 내장형 밸런스를 사용하여 실험모델의 공력과 모멘트를 측정하였다. 측정된 자료를 바탕으로 로켓의 안정성을 판단하였으며, 로켓의 길이효과를 분석하기 위하여 길이가 다른 3개의 모델에 대하여 실험을 수행하였다. 또한, 쉴리렌 광학장치를 이용하여 초음속 비행 시 발생하는 충격파를 가시화하고 속도 및 받음각 변화에 따른 충격파의 변화를 관찰하였다.

Keywords

References

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