• 제목/요약/키워드: 공력상호작용

검색결과 61건 처리시간 0.025초

멀티로터형 비행체의 후류 상호작용을 고려한 공력 및 공력소음 해석 연구 (Study for Aerodynamic and Aeroacoustic Characteristics of Multirotor Configurations Considering the Wake Interaction Effect)

  • 고정우;김동욱;이수갑
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제47권7호
    • /
    • pp.469-478
    • /
    • 2019
  • 수직이착륙기(VTOL) 및 도심 항공 모빌리티와 같은 멀티로터형 비행체는 높은 기동성을 바탕으로 오늘날 널리 활용되고 있다. 멀티로터는 다수의 로터로 구성되어 후류 상호작용이 활발히 발생하고, 이로 인해 멀티로터의 공기역학 및 공력음향학적 특성이 단일 로터와 큰 차이를 보인다. 본 연구에서는 자유 후류 격자 기법 해석자를 활용하여 멀티로터의 후류 상호작용 효과를 규명하고자 하였다. 다양한 비행체와 운용조건의 비교를 위하여, 제자리 비행에서 로터 간격에 따른 효과와 전진 비행에서 전진비 및 전진 방향에 따른 효과를 확인하였다. 제자리 비행 시 후류 및 로터 사이의 상호작용으로 비정상 하중이 발생하였으며, 로터 사이 간격이 줄어들수록 하중 변화폭이 증가하였다. 이는 비정상 하중 소음을 발생시키고 소음 지향성에 변화를 가져온다. 전진 비행 시, 비행 방향에 따라서 비정상 하중 및 소음 특성에서 차이를 보인다. 단일 로터 해석 결과와 비교하였을 때, 멀티로터의 각각의 로터는 상대적 위치에 따라서 하중 소음의 크기와 지향성이 다르다. 결론적으로 후류 상호작용 효과에 대한 분석은 다양한 멀티로터 형상과 운용조건의 공력 및 공력소음 해석에 필수적이다.

슬롯 각도에 따른 경계층 상호작용의 피동제어 성능 및 유동 구조 비교 연구

  • 이훈식;이재환;김종인
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
    • /
    • 제6회(2016년)
    • /
    • pp.96-100
    • /
    • 2016
  • 슬롯판을 이용한 경사충격파와 경계층 간섭유동 제어에서, 슬롯의 각도를 바꾸어 가며 제어 성능을 비교하는 수치적 연구가 수행되었다. 기준이 되는 수직 슬롯, 각도를 달리한 6개의 case를 선정하여 하여 충격파 뒤에서 전압손실 및 경계층 안정성을 기준으로 제어 성능을 평가하였다. 수치해석 결과 모든 형상에 대해 제어하지 않은 상태보다 좋은 성능을 얻었다. 공력성능이 뛰어난 그룹과 그렇지 않은 그룹을 구분하여 슬롯과 공동 유동 구조를 분석하면서 경계층 불안정성을 야기하고 전압손실 감소에 영향을 미치는 것은 경계층과 충격파가 상호작용하는 영역에서 Vortex를 얼마나 제어할 수 있는지 여부임을 알 수 있었고, 이러한 Vortex를 얼마나 제어할 수 있는지에 따라 공력 성능이 결정됨을 파악할 수 있었다.

  • PDF

Pyrazole계(系)와 Chloroacetamide계(系) 제초제(除草劑)들의 혼합처리(混合處理)가 피(Echinochloa crusgalli)의 살초효과(殺草效果)에 미치는 상호작용(相互作用) (Interaction of Pyrazole - and Chloroacetamide Herbicide Combinations in Control of Echinochloa crusgalli)

  • 권용웅;성기영;소창호
    • 한국잡초학회지
    • /
    • 제5권2호
    • /
    • pp.155-163
    • /
    • 1985
  • Pyrazole계(系) 제초제(除草劑) pyrazolate, pyrazoxyfene 및 benzophenap과 Chloroacetamide계(系) 제초제(除草劑) butachlor 및 pretilachlor의 혼합처리시(混合處理時) 피에 대한 살포작용(殺草作用)에 있어서의 상호작용(相互作用)을 천판(千坂)의 등효과선법(等效果線法)과 Colby의 상호작용검정법(相互作用檢定法)으로 검정(檢定)해 본 결과(結果)는 다음과 같다. 1. Pyrazole계(系)의 10a당(當) 300g ai 수준(水準)에서의 피의 생육억제율(生育抑制率)은 pyrazolate 경우 1.5엽기(葉期) 피해 eoo 44%, pyraxoxyfene 경우 1.5엽기(葉期) 피에 대해 64%이었고, benzophenap의 피 초엽기에 60% 억제(抑制)할 뿐 1엽기(葉期) 이상(以上)에서는 억제(抑制)하지 못하였으며, chloroacetamide계(系)의 경우 butachlor는 150g ai/10a 수준(水準)에서, 그리고 pretilachlor는 20g ai/10a 수준(水準)에서 1.5엽기(葉期) 피를 99% 정도(程度) 억제(抑制)하였다. 2. Pyrazolate와 butachlor의 혼합처리(混合處理), pyrazoxyfene과 pretilachlor의 혼합처리(混合處理)는 피 1.5엽기(葉期) 또는 초엽기에 모두 상승적(相乘的) 상호작용(相互作用)을 보였는데 상호적(相互的) 상호작용(相互作用)은 정도(程度)는 pyrazolate/butachlor(공력작용지수(共力作用指數)=2.4) > pyrazoxyfene / pretilachlor(공력작용지수(共力作用指數) = 1.62) > benzophenap / butachlor(공력작용지수(共力作用指數)=1.52) 순위(順位)이었다. 3. Pyrazole계(系)와 Chloroacetamide계(系) 제초제(除草劑) 혼합처리(混合處理)에서 피의 생육(生育) 90% 억제등효과선상(抑制等效果線上) 최고(最高)의 공역효과(共力效果)가 나타난 약량수준(藥量水準) 및 약량비율(藥量比率)은 pyrazolate/butachlor 혼합(混合)의 경우 187g/14g ai/10a (1:0.075)이었고, pyrazoxyfene/pretilachlor 조합(組合)의 경우 330g/3.3g ai / 10a(1:0.01)이었으며, benzophenap/butachlor의 경우 335g/52g/ ai/10a(1:0.15)이었다.

  • PDF

프로펠러 장착 위치에 따른 날개의 공력 특성 변화 연구 (Study on the Aerodynamic Characteristics of an Wing Depending on the Propeller Mounting Position)

  • 최인서;한철희
    • 항공우주시스템공학회지
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.54-63
    • /
    • 2022
  • 최근 다양한 형태의 전기추진 항공기가 개발 중이다. 전기추진 항공기에 장착되는 프로펠러의 위치는 항공기 공력성능에 큰 영향을 미칠 수 있다. 날개 앞에 장착된 프로펠러는 프로펠러 주변과 하류방향으로 복잡한 선회 유동(Swirl Flow)을 발생시킨다. 선회 유동으로 발생하는 올려흐름과 내리흐름은 날개의 유효받음각에 영향을 미친다. 날개의 길이 분포 방향으로 발생하는 유효받음각 분포변화는 날개의 공력 하중분포에 영향을 준다. 본 연구에서는 날개에 장착된 프로펠러의 위치가 변화하면서 발생하는 프로펠러-날개 상호작용이 날개의 공력 하중분포에 미치는 영향을 연구했다. 프로펠러-날개 상호작용이 날개에 미치는 영향을 해석하기 위해, 프로펠러에 의한 선회 유동을 Actuator Disk Theory를 사용하여 나타냈다. VSPAERO를 사용하여 날개에서 발생하는 공력을 계산했다. 본 연구방법을 사용하여 얻은 계산결과는 프로펠러-날개 모델을 사용한 풍동시험 자료와 비교·검증했다. 연구결과 프로펠러와 날개 사이의 거리가 날개의 공력특성에 미치는 영향은 크게 나타났다. 축방향 및 날개길이 방향의 거리 증가는 양항비를 증가시켰다. 프로펠러가 날개 상단에 위치할 경우 더 큰 양항비를 얻을 수 있었다.

판토그래프 가혹공력하중에 대한 연구 (Investigation on Severe Aerodynamic Load Condition about Pantograph)

  • 황재호;이동호;정경렬
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
    • /
    • pp.361-366
    • /
    • 2001
  • The present study describes a practical estimation procedure about the pantograph under several severe aerodynamic load conditions. As the operating speed of the Korean Train Express(KTX) reaches 350km/h, structural safety at various conditions should be examined at the design stage. In the present study, a compact and reliable procedure is developed to get aerodynamic loads on each part of the pantograph regarding the typhoon condition, the train/tunnel interaction, the train/train interaction and the side wind condition. In the estimation procedure, 3-dimensional steady and unsteady CFD simulation around the high speed train facilitates assigning the external local flow condition around the pantograph. The procedure is verified using the results of the low speed wind tunnel test at JARI and applied to 7 flow conditions and 4 operation configurations.

  • PDF

논문 : 다분야 통합 최적설계 기법을 이용한 날개 기본 형상 설계 (Papers : Transonic Wing Planform Design Using Multidisciplinary Optimization)

  • 임종우;권장혁
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.20-27
    • /
    • 2002
  • 항공기의 설계는 공력, 구조, 조정성등 여러 가지 단위 기술들을 모두 고려하여야 하며, 성능의 향상을 위해서는 각각의 단위 기술들이 보다 정확해야하며, 단위 기술들의 상호작용이 고려되어야 한다. 본 연구에서는 이런 단위 기술 중 항공기 성능에 가장 중요한 영향을 주는 공력과 구조를 전산유체역학(CFD)기법과 유한요소법(FEM)을 사용하여 보다 정확히 해석하고자 하였으며, 설계의 안전성을 위해 공력과 구조의 상호작용인 공탄성 효과를 고려하였다. 최적화 알고리즘으로는 전역최적해를 구하기 위해 유전 알고리즘의 일종인 PBIL 알고리즘을 사용하였으며, PBIL 알고리즘 자체를 병렬화하여 과도한 계산 시간을 줄이고자 하였다. 현재의 설계방법의 정확성과 효율성을 검증하기 위해 주어진 항공기 날개에 대하여 설계를 수행하였다.

차량 전방부 유동 기인 실내 투과음 특성에 대한 실험적 연구 (Experimental study on interior noise transmission of aerodynamic and aeroacoustic noise sources around a simplified vehicle model)

  • 조문환;김형건;오치성;이강덕
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.570-571
    • /
    • 2014
  • 차량의 고속 주행 시 운전자가 인지하게 되는 공력소음은 대부분 차량 전방부의 A 필라 부근에서 발생하는 소음원에 의해 전달된다. A 필라 부근에는 다양한 모양의 돌출물들이 부착되어 있어서 차량 주변의 고속의 유동과의 상호 작용에 의해 다양한 공력 소음이 발생하게 된다. 이러한 차량 전방부의 대표적인 소음 인자인 A 필라 형상에 의한 와류 및 아웃사이드 미러에 의한 유동 구조 변화에 의한 실내 투과 소음에 대해 실험 및 소음원 분석을 수행하였다. 차량 내외부의 복잡한 구조와 재질에 의한 영향을 최소화 하고자 실차 형상 및 실내 조건을 간략화 시킨 차량 단순 모델을 이용해서 A 필라 주변부의 형상에 의한 주요 주요 공력 소음 인자에 대해 기여도를 분석했으며, 실험 결과는 다양한 CAE S/W 의 실내음 예측 결과의 정밀도를 분석하기 위해 사용되었다.

  • PDF

비정렬 적응 격자계를 이용한 비정상 로터-동체 공력 상호작용 모사 (Simulation of Unsteady Rotor-Fuselage Aerodynamic Interaction Using Unstructured Adaptive Meshes)

  • 남화진;박영민;권오준
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.11-21
    • /
    • 2005
  • 3차원 비정렬 격자를 이용한 로터-동체 공력 상호작용에 대한 수치적 해석을 수행하였다. 로터와 동체간의 상대적인 운동을 모사하기 위하여 해석 유동장을 회전하는 부분과 정지된 부분으로 나누어 계산하였다. 블레이드 끝단에서 생성되는 끝단 와류를 포착하기 위하여 준 비정상 적응 격자 기법을 도입하였다. 또한 낮은 속도로 전진 비행하는 헬리콥터 해석을 위해서 저 마하수 예조건화 기법을 적용하였다. 로터-동체 공력 간섭현상에 대한 검증을 위해 Georgia Tech 형상과 NASA에서 실험한 ROBIN 형상에 대한 실험 결과와 비교하여 본 연구 해석 기법이 타당함을 보였다.

저속 비행 3차원 유연날개 정적 공력-구조 연계해석 (Static Aerodynamics-Structure Coupling Analysis of a 3D Flexible Wing Flying at Low Speed)

  • 한형석;박주희;이나원;한철희
    • 항공우주시스템공학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2015
  • 태양광 고고도 장기체공형 무인기나 인간동력 항공기 등에 사용되는 높은 종횡비를 가진 유연날개는 공력 및 구조 상호작용으로 인하여, 구조적 비선형 처짐 및 양력감소 등의 문제가 발생한다. 본 연구에서는 저속 비행하는 높은 종횡비를 가진 날개의 단방향 공력-구조 연계해석을 수행하였다. XFOIL을 사용하여 공력천이현상을 포함한 저 레이놀즈수 익형 공력특성 자료 확보를 기반으로 3차원 양력선 이론을 사용하여 공력해석 연구를 수행했다. 구조해석은 상용소프트웨어 ANSYS를 사용하여 구조변형이나 응력해석 연구를 수행했다. 단방향 공력-구조 연계해석 결과를 바탕으로 인간동력 항공기 주 날개의 형상설계 연구를 수행했다.