• 제목/요약/키워드: 미끄럼 격자

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미끄럼 격자를 이용한 HAWT 시스템 주위의 비정상 유동장 해석 (Unsteady Flow Analysis Around a HAWT System Using Sliding Mesh Technique)

  • 이치훈;김상곤;조창열
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.201-209
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    • 2011
  • NREL Phase VI 수평축 풍력터빈 주위의 3차원 유동에 대하여 미끄럼 격자 기법을 사용한 비정상 RANS 해석을 수행하였다. 블레이드/타워의 간섭영향을 해석하기 위하여 로터단일과 로터/타워/나셀의 2가지 해석 모델을 구축하였다. 로터/타워/나셀의 해석 결과를 NREL의 실험데이터와 비교하여 CFD 해석모델의 유용성을 확인하였다. 두 모델에 의한 해석 결과의 비교를 통하여 비록 상풍형 풍력터빈으로서 작기는 하지만 타워/나셀의 영향이 확실히 나타나는 것을 확인하였다. 다른 가시화 결과와 토크를 포함한 적분 공력하중 등도 구축한 CFD 모델의 비정상 유동해석 능력이 효과적임을 보여주고 있다.

1600kW급 프로펠러 블레이드 공력설계 및 해석 (Aerodynamic Design and Analysis on 1600kW Class Propeller Blade)

  • 최원;김광해;원영수;이원중
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.19-24
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    • 2012
  • Propeller shall have high efficiency and improved aerodynamic characteristics to get the thrust to fly at high speed for the turboprop aircraft. That is way Clark-Y airfoil which is used to conventional 1600kW class aircraft propeller is selected as a blade airfoil. Adkins method is used for aerodynamic design and performance analysis with respect to the propeller design point. Adkins method is based on the vortex-blade element theory which design the propeller to satisfy the condition for minimum energy loss. propeller geometry is generated by varying chord length and pitch angle at design point of turboprop aircraft. The propeller design results indicate that is evaluated to be properly constructed, through analysis of propeller aerodynamic characteristics using the Meshless method and MRF, SM method.

상온 핵연료봉 미끄럼/충격 마멸특성연구:(I) 장치개발 및 특성분석 (A Study on the Sliding/Impact Wear of a Nuclear Fuel Rod in Room Temperature Air:(I) Development of a Test Rig and Characteristic Analysis)

  • 이영호;이강희;김형규
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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    • pp.1859-1863
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    • 2007
  • A new type of a fretting wear tester has been designed and developed in order to simulate the actual vibration behavior of a nuclear fuel rod for springs/dimples in room temperature. When considering the actual contact condition between fuel rod and spring/dimple, if fretting wear progress due to the flow-induced vibration (FIV) under a specific normal load exerted on the fuel rod by the elastic deformation of the spring, the contacting force between the fuel rod and dimple that were located in the opposite side should be decreased. Consequently, the evaluation of developed spacer grids against fretting wear damage should be performed with the results of a cell unit experiments because the contacting force is one of the most important variables that influence to the fretting wear mechanism. Therefore, it is necessary to develop a new type of fretting test rig in order to simulate the actual contact condition. In this paper, the development procedure of a new fretting wear tester and its performance were discussed in detail.

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중형 터보프롭 항공기급 프로펠러 공력특성 전산해석 (CFD Analysis of Aerodynamic Characteristics of Regional Turboprop Aircraft Propeller)

  • 최원;최재승;정인면;김지홍;이일우;한성훈;원영수
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.447-452
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    • 2011
  • Propeller shall have high efficiency and improved aerodynamic characteristics to get the thru5t to fly at high speed for the Regional turboprop aircraft. That is way Clark-Y airfoil which is used to conventional turboprop aircraft propeller is selected as a blade airfoil. Adkins method is used for aerodynamic design and performance analysis with respect to the propeller design point. Adkins method is based on the vortex-blade element theory which design the propeller to satisfy the condition for minimum energy loss. propeller geometry is generated by varying chord length and pitch angle at design point of Regional turboprop aircraft. The propeller design results indicate that is evaluated to be properly constructed, through analysis of propeller aerodynamic characteristics using the Meshless method and MRF, SM method.

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틸트로터 무인기의 지면 효과 분석을 위한 전산해석 (CFD Analysis for Ground Effect of Tilt-Rotor UAV)

  • 김철완
    • 항공우주기술
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    • 제6권1호
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    • pp.14-18
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    • 2007
  • 호버링하는 무인기에 대한 지면효과 분석을 위해 여러 고도에 대해 전산해석을 수행하였다. 지면 효과는 무인기 동체 아랫면의 압력을 증가시켜 추가적인 양력을 발생시킨다. 그러나 고도가 로터 직경과 거의 같은 3m에 이르면 지면효과가 거의 소멸되고 3m이상에서는 일정한 크기의 양력을 발생한다.

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중/고고도 영역에서의 우주발사체 주위 유동에 대한 수치적 연구 (Numerical Investigation of Flows around Space Launch Vehicles at Mid-High Altitudes)

  • 최영재;최재훈;권오준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.9-16
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    • 2019
  • 본 연구에서는 중/고고도 영역에서 운행되는 우주발사체 주위 유동에 대한 해석을 효율적으로 하기 위해 삼차원 Navier-Stokes 방정식을 해석하는 비 정렬 격자 기반의 맥스웰의 미끄럼 경계조건이 적용된 유동 해석자를 개발하였다. 유동해석자의 검증은 축대칭 형태의 blunted cone-tip 형상에 대한 해석을 통해 수행하였다. 해석 결과는 타 연구자의 실험 및 직접모사법 해석 결과와 비교를 통해 일치하는 결과를 확인하였고, 속도 슬립 및 온도 점프에 대한 예측을 통해 본 유동해석자의 신뢰성을 확보하였다. 검증된 해석자를 이용하여 고도 86km의 중/고고도 영역에서 마하수 6으로 비행하는 우주발사체에 대한 유동 해석을 수행하였으며, 중/고고도 영역에서 나타나는 유동 현상들에 대해 고찰하였다.

CFD를 이용한 추진식 프로펠러 항공기의 Power-on 효과 해석 (Numerical Study on the Power-on Effect of a Pusher-propeller Aircraft using CFD)

  • 조정현;조진수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.59-66
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    • 2014
  • 프로펠러 추진 항공기의 경우, 프로펠러 power-on 효과는 항공기의 비행성능 및 조종안 정성에 직간접적으로 커다란 영향을 미친다. 본 연구에서는 CFD 기반의 multiple reference frame과 sliding mesh model을 이용하여 power-on 효과가 항공기의 공력특성에 미치는 영향을 해석하였다. 프로펠러 power-on 효과에 의해 양력이 미소하게 증가하고 최대양력이 증가되며 실속이 지연된다. 반면, 프로펠러 power-on 효과에 의해 항력이 크게 증가하여 양항비가 감소된다. 또한, 프로펠러 power-on 효과에 의해 기수내림 피칭 모멘트가 감소하여 종방향 정안정성이 감소된다. 본 연구를 통해 획득한 프로펠러 power-on 해석결과는 항공기 성능 및 조종안정성 해석에 중요한 자료로 활용되어 추진식 프로펠러 항공기 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

안팎 형상이 비대칭인 쌍동선의 자항성능 CFD 해석에 관한 연구 (A Study on the Self-Propulsion CFD Analysis for a Catamaran with Asymmetrical Inside and Outside Hull Form)

  • 이종현;박동우
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.108-117
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    • 2024
  • 본 연구에서는 너클 라인이 다수 존재하면서 안팎 형상이 비대칭으로 설계된 특이점을 갖는 쌍동선의 자항성능을 예측하기 위해 CFD 해석을 수행하였고, 해석 기법에 따른 차이를 파악하기 위해 MRF(Moving Reference Frame) 기법과 SDM(Sliding Mesh) 기법을 적용하였다. MRF 기법을 적용한 경우에는 time step당 프로펠러를 1˚ 회전시켰고, SDM 기법의 경우 10˚, 5˚, 1˚씩 회전시키며 각 기법별 예측된 자항성능을 비교하였다. 자항점 추정을 위한 몇 가지 프로펠러 회전수에서의 해석 결과 중 프로펠러의 토크는 기법에 따른 차이가 거의 없었지만 추력 및 선체가 받는 저항은 MRF 기법보다는 SDM 기법을 적용했을 때 더 낮게, SDM 기법의 time step당 프로펠러 회전각이 작을수록 높게 계산되었다. 선형 내삽을 통해 추정된 자항점의 프로펠러 회전수, 추력, 토크와 실선 확장법을 사용해 추정된 실선의 전달동력, 반류 계수, 추력 감소 계수 및 프로펠러 회전수도 동일한 경향을 보였으며, 대부분의 자항효율은 반대의 경향을 보였다. 프로펠러 후류의 경우 MRF 기법을 적용했을 때 정확도가 떨어졌고, SDM 기법의 time step당 프로펠러 회전각에 따라 표현되는 후류의 차이는 거의 없었다.