• Title/Summary/Keyword: 날개 뒷전

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FLAP DEFLECTION OPTIMZATION FOR TRANSONIC CRUISE PERFORMANCE IMPROVEMENT OF SUPERSONIC TRANSPORT WING (초음속 날개의 천음속 순항성능 향상을 위한 플랩 꺽임각 최적화)

  • Kim Hyoung-Jin;Obayashi Shigeru;Nakahashi Kazuhiro
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.6 no.2
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    • pp.9-21
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    • 2001
  • 초음속 여객기의 천음속 순항 성능을 개선하기 위하여 날개의 플랩 꺽임각을 최적화하였다. 이를 위하여 3차원 Euler 코드와 adjoint 코드를 이용한 최적설계기법을 적용하였다. 설계변수로서, 앞전플랩 5개, 뒷전 플랩 5개 등 총 10개의 플랩의 꺽임각이 사용되었다. 설계과정중에 격자계 내부격자점의 수정을 위해 타원형방정식법을 이용하였다. 계산 시간의 단축을 위해 내부격자의 민감도는 무시하였다. 또한 본 설계문제에 근사구배기법의 적용가능성 여부를 조사하였다. 충격파가 없는 경우 앞전 플렙에 한하여 근사구배기법을 적용할 수 있음을 알았다. 최적설계기법으로 BFGS기법을 적용하여 항력을 최소화하였으며, 양력 및 날개 표면 마하수에 대한 제약조건을 적용하였다. 앞전 플랩의 최적화 및 앞전과 뒷전 플랩의 최적화 등 두 개의 설계 문제를 고려하였다. 성공적인 결과를 얻음으로써 본 설계방법의 타당성 및 효율성을 확인하였다.

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Numerical Analysis of Aerodynamics Characteristics of Two Dimensional Airfoil Section with Elastic Flap (탄성 플랩을 갖는 2차원 날개 단면 공력 특성 전산해석)

  • Won, Chang-Hee;Lee, Joo-Yong;Lee, Sungsu
    • Transactions of the KSME C: Technology and Education
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    • v.2 no.1
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    • pp.39-46
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    • 2014
  • This study presents computational analysis of aerodynamic characteristics of two-dimensional airfoil sections with elastic flap attached at the trailing edge. EDISON_CFD was utilized to simulate the incompressible turbulent flow around the foil and MIDAS_IT was employed to estimate the deflection of the flap under the pressure loading. Using iterative procedure, the terminal deflection was estimated and the resulting lift-drag ratio indicates that the favorable effect of the flap is expected within certain amount of angle of attack.

Numerical Analysis of Aerodynamics Characteristics of Two-Dimensional Blade Section with Elastic Flap (탄성 플랩을 갖는 2차원 날개 단면 공력 특성 전산해석)

  • Bae, Gi-Seong;Won, Chang-Hui;Lee, Seung-Su
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2014.03a
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    • pp.637-642
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    • 2014
  • 선행 연구에서 블레이드 뒷전에 탄성 플랩이 장착되면 받음각에 따라 양력의 증가가 항력의 증가보다 상대적으로 더 커지게 되어 전체적인 양항비(앙력과 항력의 비)가 증가하는 것을 확인하였다. 본 논문에서는 선행의 연구를 참조하여 플랩의 길이가 변함에 따라서 양력과 항력의 변화를 비교하였다. 블레이드의 종류와 플랩의 제원은 현재 이용되는 수직축 풍력 발전기의 제품과 동일하게 사용하였다. EDISON_CFD와 MIDAS_IT를 이용하여 플랩이 장착된 블레이드 주변의 유체 유동을 해석하고, 플랩의 상하변위를 계산하였다. 이 과정을 반복 수행하여 플랩의 거동을 분석하고 플랩의 길이와 받음각에 따른 양항비를 비교하여 이전보다 효율적인 플랩을 설계하였다.

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Surface pressure measurement on a wing of SWIM by using PSP (PSP를 이용한 항공기 형상 모형 날개 표면 압력 측정)

  • Jung, Hye-Jin;Kwon, Kijung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.4
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    • pp.337-345
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    • 2008
  • this study, three dimensional surface pressure distributions of SWIM whose main wing has NACA4412 airfoil with NACA0012 flaps were experimentally measured by pressure sensitive paint. Surface pressures on suction and pressure sides of the wing were measured by changing an angle of attack at a Reynolds number of 3.1x105 in KARI 1m subsonic wind tunnel. The experimental results showed that as an angle of attack increases minimum pressure region on a suction side moved from the wing root to the tip and low pressure region around trailing edge of the wing tip which causes wing tip vortex was observed. Although low pressure region at the tip still observed at an angle of attack 15 deg., other area on a suction side showed flat pressure distribution in a span-wise direction. It was also observed that the mean value of pressure coefficients was about 0.077 through a comparison between PSP and pressure taps at the same test conditions.

A Study on the Characteristics of Wing Tip Shapes for Induce Drag Reduction (유도항력 감소를 위한 날개끝 형상 특성에 관한 연구)

  • Sheen, Dong-Jin;Lee, Bong-Joon;Hong, Soon-Shin;Kim, Choong-Hee
    • Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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    • v.3 no.1
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    • pp.81-95
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    • 1995
  • 공기의 흐름 중에 있는 유한 날개의 끝에서는 날개끝 와류로 인하여 날개에 내리흐름(downwash)이 발생하게 된다. 이러한 내리흐름은 유도항력을 발생시켜 양항특성이 감소하게 된다. 따라서 날개끝 와류를 적절히 제어하면 어느 정도 유도항력을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 직사각형 날개와 테이퍼형 날개 끝에 여러 가지 형상의 strake를 장착하거나, 날개끝 와류를 제어하기 위하여 여러 개의 slot을 형성시켰을 때의 양항특성을 실험 및 수치해석으로 연구한 결과를 기술하였다. 실험결과 직사각형 날개끝에 장착한 wing tip strake의 밑변을 바깥쪽으로 절단한 wing tip strake의 양항특성이 받음각 $8^{\circ}$ 이상에서 우수하였고, 반면에 밑변을 절단하지 않은 경우는 받음각 $0^{\circ}\;^{\sim}\;8^{\circ}$ 사이에서 기본날개보다 양항비가 증가하였다. 테이퍼형 날개끝에 wing tip strake를 장착하였을 때의 양항비는 받음각 전 범위에 걸쳐 기본날개보다 증가하였으며, 받음각$8^{\circ}$ 이상에서 wing tip strake의 밑변을 절단하지 않은 wing tip strake의 양항특성이 우수하였다. 방사형 다중슬롯의 경우 날개끝의 앞전보다 뒷전 쪽에 형성시키는 것이 양항비특성이 우수하였다.

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STUDY ON THE EFFECTS OF AIRFOIL TRAILING EDGE SHAPE ON THE WING AERODYNAMICS (익형 뒷전 형상이 날개 공력 특성에 미치는 영향)

  • Kim, W.H.;Ryu, G.M.;Kim, B.S.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.19 no.4
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    • pp.75-79
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    • 2014
  • In the paper, a study on the analysis of the effects of trailing edge thickness on the aerodynamic characteristics of an airfoil is described. In this research, modification of the formula representing NACA symmetric airfoil is studied to change the airfoil shape with different trailing edge thickness of user's choice. According to the result of aerodynamic characteristics, as the trailing edge thickness increases the maximum lift coefficient increases while the lift-to-drag ratio decreases. In this paper flow calculation results are demonstrated and the analysis on those results and findings on the effects of non-zero thickness of trailing edge are suggested.

슬랫에 의한 항공기 주날개 공력특성변화 연구

  • Lee, Yeong-Jun;Kim, Jeong-Hun;Seo, Yeong-Deuk
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2015.03a
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    • pp.590-593
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    • 2015
  • 항공기 운항 중에 가장 연료가 많이 소모될 때는 순간 고출력이 필요한 이륙 순간이다. 항공기가 이륙시 보다 적은 연료를 이용하여 효율적인 비행을 위해 고양력 장치를 사용하고 있다. 본 연구에서는 항공기가 이륙 시 사용되는 고양력 발생 장치 중 하나인 Slat을 이용하여 Slat의 각도 변화에 따라 가장 효율적인 공력특성을 찾아보았다. Slat의 각도를 $15^{\circ}$, $20^{\circ}$ $25^{\circ}$, $30^{\circ}$로 변화시켜 보면서 공력 특성 값들을 확인한 결과 Slat이 있는 경우 NACA2415만 있는 경우보다 양력계수가 좋아졌으나 Slat 뒷전의 와류에 의해 항력계수가 약간 증가 하는 모습을 보였다. 본 실험 case 중에서는 Slat 각도가 $30^{\circ}$일 때 Slat 뒷전의 와류가 사라져 가장 우수한 공력 특성을 보였다.

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Flutter Suppression of a Flexible Wing using Sliding Mode Control (슬라이딩 모드 제어기법을 이용한 유연날개의 플러터 억제)

  • Lee, Sang-Wook;Suk, Jinyoung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.41 no.6
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    • pp.448-457
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    • 2013
  • This paper presents the design of an active flutter suppression system for flexible wing using sliding mode control method. The aerodynamic force generated by the motion of a flexible wing control surface is utilized as control force. For this purpose, aeroservoelastic model is formulated by blending aeroelastic model, control surface actuator model, and gust model. A sliding mode controller is designed for active flutter suppression on the aeroservoelastic model in conjunction with Kalman filter that estimates the system states based on the measured output. The performance of the designed controller is demonstrated via numerical simulation for the representative flexible wing model.

Aeroacoustics Analysis and Noise Reduction of Dual Type Combined Fan using Lattice-Boltzmann Method (Lattice-Boltzmann Method를 이용한 이중구조팬의 공력소음 해석 및 저감)

  • Kim, Wootaek;Ryu, Minhyung;Kim, Jinwook;Ho, Sunghwan;Cho, Leesang;Cho, Jinsoo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.44 no.5
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    • pp.381-390
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    • 2016
  • In this study, aeroacoustic characteristics of combined fan are investigated and noise was reduced by applying Serrated Trailing Edge which is known as the method to reduce fan noises. Unsteady CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis was carried out using Lattice Boltzmann Method(LBM) to figure out the combined fan's aeroacoustics and experimental results was used to verify simulation results. Results show that different BPFs are generated at the each inner fan and outer fan on the different frequency while Blade Passing Frequency(BPF) of general fans is constant on the entire frequency range. Boundary vortex and vortex shedding are suppressed or dispersed by applying the Serrated Trailing Edge to the inner fan. Furthermore, broadband noise and fan's torque are reduced.

Proof Test of a 750kW Wind Turbine Blade (750kW 로터 블레이드 인증시험)

  • Kim, Myoung-Jin;Sung, Dae-Young;Park, Byoung-Jun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2008.10a
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    • pp.328-331
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    • 2008
  • For the purpose of verifying the calculation, the rotor blade shall be subjected to test for the natural frequencies and the static loading within the scope of the assessment. This paper presents a full scale static test procedure of the rotor blade for certification by GL. This blade model is manes as KM24 designed for IEC type IA. The test and calculation values are all most similar. Also there is not founded any marks of cracks or buckling at the shell, and bonding area is T/E, L/E and shear web. Therefore, the test is successful and the rotor blade is satisfied the safety requirement at the maximum design load.

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