• 한국항공우주학회지
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• 제42권7호
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• pp.535-543
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• 2014

비세장형, 둥근 앞전을 가지고 스팬이 1.0m로 축소된 BWB형 UCAV에 대해 완전난류, 천이 모델을 사용하여 전산해석을 수행하였다. 자유류는 받음각 -4도부터 26도까지 50m/s이며, 평균 시위 기준 레이놀즈수는 $1.25{\times}10^6$이다. 멀티블록 6면체 격자와 함께 완전난류 모델과 천이 모델의 결과를 비교하여 천이효과가 공력 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 풍동 실험과 비교한 결과 양/항력 계수는 해석범위 내에서 잘 일치하였으며, 피칭 모멘트는 높은 받음각에서 작게 예측됨과 동시에 난류모델에 따라 결과가 크게 달라졌다. 압력분포와 skin friction line, 축 방향 속도장을 이용하여 와류구조의 거동과 천이현상이 미치는 영향을 살펴본 결과, 천이효과를 고려하는 것이 UCAV의 정확한 와류 구조와 공력특성 예측에 필요한 것으로 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권12호
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• pp.1173-1183
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• 2009

스마트 무인기 익형 주위의 유동 구조를 파악하고 이를 바탕으로 synthetic jet을 이용하여 정지 비행 모드에서의 수익하중 감소 여부를 파악하였다. 스마트 무인기의 실제 비행 모드에 대하여 유동 구조를 분석하여 앞전 및 뒷전에서 발생하는 와류에 의해서 수익 하중이 크게 증가함을 밝혔다. 이에 앞전과 뒷전에서 발생하는 유동의 박리를 제어하기 위하여 0.01c, $0.3c_{flap}$, $0.95c_{flap}$ 위치에 jet을 위치시켰다. 또한 무차원 주파수(F+)의 변화에 따른 유동 구조 변화와 항력 감소율을 알아보았다. 그 결과, 와류의 유동 구조를 변화시켜 앞전과 뒷전에서 발생하는 거대한 와류의 박리 주기를 짧게 하고 와류의 크기를 감소시켜 정지 비행 모드에서 수익 하중을 효과적으로 감소시킬 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-9
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• 2007

검정금파리 날개의 “8자 운동”에 의한 공기역학적 힘의 발생에 관해 수치해석을 수행하였다. 날개운동은 자유류가 있는 tethered flight 실험에서 관찰된 결과에서 인용하였다. 해석결과 양력은 downstroke 중일 때 주로 발생하였고 추력은 upstroke 끝에서 갑작스럽게 발생하였다. 본 연구에서는 양력과 추력 발생의 이러한 특성을 후류에서의 와류구조와 에어포일 주위의 압력장을 통해 물리적으로 이해하고자 하였다. 결과적으로 양력발생은 유효받음각의 증가에 따른 앞전와류와 관계있었으며, 추력발생은 유동장 형태의 측면에서 와류 짝(vortex pairing)현상과 압력장 측면에서 와류정지 현상으로 설명할 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제4권2호
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• pp.215-224
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• 2001

An experimental investigation was conducted on the interaction of vortices over a delta wing with the leading edge extension for three angles of attack($16^{\circ},\; 24^{\circ} \;and\; 28^{\circ}$) at Reynolds number of $1.76{\times}10^6.$ The experimental data included total pressure contours and velocity vectors using 5-hole probe measurements. Constant total pressure coefficient contours show the LEX vortex moves downward and outboard, while the wing vortex exhibited an inboard and upward migration. At near the trailing edge, these vortices reveal a direct interaction between the wing and LEX vortex, featuring a coiling of vortex cores about each other. The combined effect of the interaction of these two vortices and proximity to the wing surface results in the increase of the suction peak. This is in contrast to the result obtained on the delta wing alone configuration, where the effect of the vortex breakdown was manifested. The interaction of the wing and LEX vortices is more pronounced at higher AOA.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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• pp.388-393
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• 2001

An experimental study is conducted to investigate the interaction of vortices over a delta wing with leading edge extension(LEX) through the off-surface flow visualization and the 5-hole probe measurements of the wing wake region. Especially, the application of a new visualization technique is employed by ultrasonic humidifier water droplet and laser beam sheet. The results, both the off-surface visualization and the 5-hole probe, show that LEX tends to stabilize the vortices of the delta wing up to the high angle of attack even though the model is yawed. With increasing yaw, the windward leading edge vortex moves inward, and closer to the wing surface, while the leeward vortex moves outwards and away from the wing surface. The vortex interaction is promoted in the windward side, and is delayed in the leeward side.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제5권3호
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• pp.77-86
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• 2002

An experimental study of the vortex interaction characteristics of a delta wing/LEX configuration was conducted in a wind tunnel using the micro water droplet and laser beam sheet visualization technique. The main focus of this study was to analyze the effect of the angle of attack and sideslip angle on the vortex interaction and vortex breakdown. These tests were accomplished at angles of attack between $16^{\circ}$ and $28^{\circ}$ and sideslip angle between $0^{\circ}$ and $-15^{\circ}$ at free-stream velocity of 6.2 m/s. Flow visualization data provide a description of the vortex interaction between LEX and wing vortices, and of the vortex breakdown. The introduction of LEX vortex stabilized the vortical flow, and delayed the vortex breakdown up to higher angle of attack. The vortex interaction and breakdown was promoted on the windward side, whereas they are suppressed on the leeward side.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권8호
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• pp.521-529
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• 2017

본 연구에서는 항공기 추진용 가스터빈 엔진의 고증속 터빈 제1단 정익 익렬을 새로이 구축하고, 이 정익의 기본 유동 특성에 대하여 연구하였다. 그 결과 본 연구에서 도입된 정익의 압력면에는 강한 순압력구배가 존재하는 반면, 흡입면에는 앞전에서 미드코드 근처까지 압력면보다 훨씬 더 심한 순압력구배가 존재하고 그 이후 역압력구배가 존재하였다. 두 종류의 유막법을 적용한 유동의 가시화 실험을 통하여, 정익 앞전 상류 영역에 4와류모델 말발굽와류 시스템이 존재함을 확인하였고, 입구 경계층 유동의 박리선과 재부착 유동의 박리선을 정확히 파악하였다. 이와 함께 이 고증속 정익 익렬 하류에서의 2차유동, 압력손실, 선회각, 등에 대한 데이터를 확보하였다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제5권2호
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• pp.56-63
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• 2007

Flow visualization and aerodynamic characteristics of delta wings with two different leading edge geometries are investigated by PIV system and wind tunnel balance when the Reynolds number is about based on the freestream velocity and the root chord length. Delta wing models have 65-deg swept angle, and the leading edge shapes are divided into round- and sharp- type. The experimental results indicated that the leading-edge vortex strength and aerodynamic coefficient in the round leading edge are stronger and more, respectively than those in the sharp one. Therefore the flow interactions between vortices and the boundary layer are more desirable or more rapidly swirled in the round-type leading edge.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제5권2호
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• pp.83-90
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• 2002

An experimental study was conducted to investigate the effects of a leading edge extension(LEX) on the vortex flow field over a delta wing by measuring the total pressure distribution in a subsonic wind tunnel. Freestream velocity was 40m/sec and Reynolds number per meter was $1.76{\times}10^6$. The wing with the LEX experienced a strong interaction between the LEX and wing vortices. As the angle of attack increased, the coupled vortex field of these two vortices maintained its strength and concentricity much better than the vortex field over the wing without the LEX.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권2호
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• pp.152-158
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• 2007

Most of experimental visualizations and numerical results on the flow field separated form a leading edge around an unsteady foil show a continuous streakline from the leading edge and large reverse flow between the streakline and the suction surface. However, they have not exactly clarified yet the dynamic behavior of vortices separated from the leading edge because separation around an unsteady foil is very complicated phenomenon due to many parameters. In the present study the flow fields around pitching foils have been visualized by using a Schlieren method with a high speed camera in a wind tunnel at low Reynolds number regions. It has been observed that small vortices are shed discretely from the leading and trailing edge and that they stand in line on the integrated streakline of separation shear layer. By counting vortices in the VTR frames it was clarified that the number of vortex shedding from the leading and trailing edge during one pitching cycle strongly depends on the non-dimensional pitching rate. Futhermore the vortices moving up to the leading edge on the suction surface of the pitching foil are visualized. They play an important role to balance the number of vortex shedding from both edges.