• Title/Summary/Keyword: 공력형상

Search Result 366, Processing Time 0.026 seconds

A Study on Aerodynamic Characteristics of Airfoil for Human Powered Aircraft (인간동력 항공기용 에어포일의 공력특성 연구)

  • Park, Jun-Yong;Im, Je-Yeon;Yeo, Seong-Yun;Yu, Gi-Wan
    • Proceeding of EDISON Challenge
    • /
    • 2013.04a
    • /
    • pp.331-336
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 인간동력 항공기의 주익에 적용할 에어포일 형상에 대한 공력 특성을 파악하였다. 인간동력 항공기 날개에 적용하기에 적절한 에어포일을 조사하였으며, DAE11, DAE21, DAE31, SG6043 익형에 대하여 전산유체해석 프로그램인 EDISON_CFD를 통하여 비교하였다. 인간동력 항공기의 낮은 비행속도를 감안하여 $6{\times}10^5$의 저 레이놀즈수에서 받음각에 따른 양력계수, 항력계수, 양항비 등을 얻어내어 상호 비교 분석하였다. 본 연구를 통해 인간동력 항공기 주익에 적용할 저 레이놀즈 에어포일 형상을 최종적으로 선택할 수 있는 근거 자료를 확보하였다.

  • PDF

A Study on Aerodynamic Damping and Aeroelastic Instability of Helical-shaped Super Tall Building (나선형 초고층건물의 공력불안정 진동과 공력감쇠에 관한 연구)

  • Kim, Wonsul;Yoshida, Akihito;Tamura, Yukio;Yi, Jin-Hak
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
    • /
    • v.29 no.1
    • /
    • pp.95-103
    • /
    • 2016
  • In this paper, aeroelastic instability and aerodynamic damping ratio of a helical $180^{\circ}$ model which shows better aerodynamic behavior in both along-wind and crosswind responses on a super tall building was investigated by an aeroelastic model test, and the aerodynamic damping ratio was evaluated from the wind-induced responses of the model by using Random Decrement Technique. Aerodynamic damping ratios evaluated in this study were verified through comparison with previous results obtained by quasi-steady theory. As a result, the aeroelastic instability of the helical $180^{\circ}$ model in crosswind direction were not occurred for any conditions with increasing the reduced wind velocity while the square model generally encounters aeroinstability due to the vortex shedding. The aerodynamic damping in along-wind direction for the helical $180^{\circ}$ and the square model increased monotonically both with reduced wind velocity, i.e., there is no relation with modifications of building shapes. On the other hand, in crosswind direction, the characteristics of aerodynamic damping ratio with reduced wind velocity for helical $180^{\circ}$ model were quit different from those of the square model.

Parameteric study for wind turbine blade design (블레이드 공력 설계를 위한 설계 변수 특성에 대한 연구)

  • Shin, Hyung-Ki;Bang, Hyung-Joon;Kim, Seok-Woo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.361-365
    • /
    • 2007
  • 풍력 발전기의 블레이드 설계를 위하여 각 설계 변수에 대한 영향을 파악하기 위하여 연구를 수행하였다. 블레이드의 공력 형상을 결정짓는 설계 변수를 분류하고 이에 대하여 parametric study를 통하여 각 설계 변수가 주어진 환경에서 블레이드의 성능 및 하중에 어떠한 영향을 주는 가에 대하여 살펴보았다. 이를 블레이드의 성능 및 기준 하중에 대한 해석은 BEMT를 이용하였다. 본 결과는 블레이드의 실제 공력 설계에서 설계 변수의 선정과 그 영향에 대하여 미리 파악하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.

  • PDF

에디슨을 활용한 자동차 리어 디퓨저의 각도에 따른 공력특성 연구

  • Sin, Dong-Hae
    • Proceeding of EDISON Challenge
    • /
    • 2016.11a
    • /
    • pp.81-84
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는 국내에서 개발 중인 범용 수치해석 모델 에디슨을 활용하여 자동차 후미에 장착되는 리어 디퓨저에 대한 특성을 파악하기 위하여 수행되었다. 변수로는 자동차의 속도와 리어 디퓨저의 각도이며 자동차의 속도 및 리어 디퓨저의 각도 변화에 따른 자동차의 공력특성을 파악하고 이를 통해 리어 디퓨저 형상 설계 인자에 대한 자료를 확보하고자하였다. 그 결과 일정 각도 범위 내에서 최적의 자동차 공력특성이 보임을 확인하였다.

  • PDF

A Comparison of Aerodynamic Prediction Methodologies for Missile Configurations (유도무기 형상의 공력 특성 예측 방법 비교)

  • Noh, Kyung-Ho;Kang, Donggi;Kim, Jaehyun;Kim, Young Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.50 no.11
    • /
    • pp.755-762
    • /
    • 2022
  • The wind tunnel test data for the missile configuration were compared with analysis results using various semi-empirical code and CFD analysis code. The three types of configurations were used for comparison including 2 types of main wing, inline and interdigitate configuration that the main wing and tail intersect. Additionally, it was confirmed that the vortex flow was accurately predicted by comparing the CFD analysis result with the flow visualization test result.

Simultaneous Aero-Structural Design of HALE Aircraft Wing using Multi-Objective Optimization (고고도 장기체공 항공기 날개의 다목적 최적화를 이용한 공력-구조 동시 설계)

  • Kim, Jeong-Hwa;Jun, Sang-Ook;Hur, Doe-Young;Lee, Dong-Ho
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.39 no.1
    • /
    • pp.50-55
    • /
    • 2011
  • In this study, simultaneous aero-structural design was performed for HALE aircraft wing. The span and the shape of main spar were considered as design variables. To maximize aerodynamic performance and to minimize weight, multi-objective optimization was used. Nonlinear static aeroelastic analysis was performed to compute large deflection of wing. Design of experiment and response surface method were used to reduce computation cost in the design process. Also, aerodynamic performances of deformed wing and rigid wing were compared.

Aerodynamic Characteristics of Heighter Shapes for a Tract Gust Reduction (선로상 돌풍 감소를 위한 높임침목형상의 공력특성 평가)

  • Rho, Joo-Hyhn;Kim, Jong-Yong;Ku, Yo-Cheon;Yun, Su-Hwan;Kwon, Hyeuk-Bin;Lee, Dong-Ho
    • Journal of the Korean Society for Railway
    • /
    • v.12 no.1
    • /
    • pp.39-44
    • /
    • 2009
  • The ballast-flying, induced by strong underbody flow of high-speed train, can damage train underbody, wheel and even cause the safety problems. For this reason, a heighter is being used to prevent ballast-flying through underbody flow reduction. In this research, flow field around a heighter is numerically simulated.. And the parametric study of various heighter geometries is performed to find out more effective heighter shape. Through these numerical studies, the relation between the heighter shape and underbody flow is found out. Also new heighter shapes are numerically investigated and their performances of underbody flow reduction are verified.

반응면 기법을 이용한 에어포일 공력형상 최적설계

  • Park, Young-Min;Kim, Yu-Shin;Chung, Jin-Deog;Lee, Jang-Yeon
    • Aerospace Engineering and Technology
    • /
    • v.3 no.2
    • /
    • pp.248-255
    • /
    • 2004
  • In this study, aerodynamic shape design of airfoils was performed by using RSM(response surface method) and two-dimensional Navier-Stokes solver. Numerical experiment points were determined by D-optimal method and quadratic response surfaces were constructed by using JMP. For the validations of design method, NACA 64621 airfoil was inversely designed to have aerodynamic characteristics of Bell airfoil. The design method was applied to the aerodynamic design of both smart UAV wing airfoil and low Reynolds rotor-blade airfoil for unmanned helicopter. The optimized airfoils showed improved performance with various constraint conditions.

  • PDF

Aerodynamic Shape Design of a Partial Admission Turbine Using CFD (CFD를 이용한 부분흡입형 터빈 공력형상 설계)

  • Lee, Eun-Seok
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.30 no.11 s.254
    • /
    • pp.1131-1138
    • /
    • 2006
  • Aerodynamic shape design of a partial admission turbine using CFD has been performed. Two step approaches are adopted in this study. Firstly, two-dimensional blade shape is optimized using CFD and genetic algorithm. Initially, the turbine cascade shape is represented by four design parameters. By controlling the design parameters as variables, the non-gradient search is analyzed for obtaining the maximum efficiency. The final two-dimensional blade proved to have a more blade power than the initial blade. Secondly, the three-dimensional CFD analysis including the nozzle, rotor and stator has been conducted. To avoid a heavy computational load due to an unsteady calculation, the frozen rotor method is implemented in steady calculation. The frozen rotor method can detect a variation of the flow-field dependent upon the blade's circumferential position relative to the nozzle. It gives a better idea of wake loss mechanism starting from the lip of the nozzle than the mixing plane concept. Finally, the combination of two and three dimensional design method of the partial admission turbine in this study has proven to be a robust tool in development phase.

Aero-Structure MDO Design of Supersonic Fighter Wing Using Response Surface Methodology (반응면 기법을 이용한 초음속 전투기 날개의 공력-구조 다학제간 설계)

  • Kim, Yu-Shin;Kim, Ji-Han;Jeon, Yong-Hee;Bang, Je-Sung;Lee, Dong-Ho;Kim, Yong-Hyup;Park, Chan-Woo
    • Proceedings of the KSME Conference
    • /
    • 2001.06e
    • /
    • pp.588-594
    • /
    • 2001
  • 본 연구를 통해 초음속 전투기 날개의 공력-구조를 동시에 고려한 다학제간 설계를 수행하였다. 공력해석을 위해 사용된 3 차원 Euler Code는 수렴 속도를 개선하기 위해 Multigrid를 적용하였으며, 3차의 transfinite interpolation을 사용하여 O-H type의 공력해석 격자계를 생성하였다. 구조 분야는 절점당 54개의 자유도를 가지는 9 절점 쉘 혼합 유한요소(9-node shell mixed finite element)를 사용하여 해석을 수행하였다. 설계변수는 공력쪽으로 날개의 평면형상에 관련된 변수 3개, 구조쪽은 날개 윗면과 아래면의 표피두께에 관련된 4개의 설계변수 사용하였으며, D-optimality 조건을 만족시키는 실험점들에 대해 공력해석과 구조해석이 연동된 정적 공탄성 해석을 수행한 후, 반응면 기법을 이용하여 목적함수와 제약조건에 대한 반응면을 구성하였다. 단일점 설계를 수행한 후 이를 바탕으로 3개의 설계점을 동시에 고려한 다점 설계를 수행하였으며, 공력만을 고려한 설계 결과와 공력-구조를 동시에 고려한 다학제간 설계결과의 비교를 통해 다학제간 설계의 타당성과 우수성을 입증하였다.

  • PDF