• 제목/요약/키워드: 저속풍동실험

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저속풍동 시험부 속도교정에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study of Test Section Velocity Calibration for Low-Speed Wind Tunnel)

  • 오세윤;이종건;김성철;김상호;안승기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.230-236
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 풍동 시험부의 속도산출에 필요한 속도측정시스템용 교정계수를 실험적으로 결정하는데 있었다. 교정실험은 국방과학연구소 저속풍동에서 표준 피토관을 이용하여 수행되었으며 이때의 교정속도 영역은 약 10~100 m/s이었다. 풍동교정실험결과의 유효성 평가를 위해 기존의 교정계수 측정결과와의 비교검토를 수행하였으며, 기존 교정 결과들과 잘 부합됨을 확인하였다.

저속풍동실험 및 유동해석을 통한 고속전철 판토그라프의 유동소음 해석 (Prediction of Aeroacoustics Noise of Pantograph via Low Speed Wind Tunnel Test and Flow Simulation)

  • 조운기;이종수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 II
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    • pp.1207-1214
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    • 2001
  • The paper deals with the computational approach in analysis and design of pantograph panhead strips of high-speed railway in aerodynamic and aeroacoustic concerns. Pantograph is an equipment such that the electric power is supplied from catenary system to train. Due to the nature of complexity in high-speed fluid flow, turbulence and downstream vortices result in the instability in the aerodynamic contact between panhead strips and catenary system, and consequently generate the considerable levels of flow-induced sound. In this paper, based on the preceding low speed wind-tunnel test and simulations, the aerodynamic and aeroacoustic characteristics in low speed are analyzed.

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회전 발사체용 마그너스 효과 특정기법의 개발 (Development of Magnus Effect Measurement Technique for Spinning Projectile)

  • 오세윤;김성철;이도관;최준호;안승기
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.79-86
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    • 2007
  • 회전 발사체용 마그너스 효과 풍동실험 측정장치를 개발하였다. 국방과학연구소 풍동실험실에서는 고속풍동실험에 앞서 지상기능시험과 마그너스 저속풍동실험을 수행하였으며 마그너스 모형은 분당 약 6,000~10,000 회전하였으며, 속도 100 m/sec에서 측정한 마그너스 효과는 무차원 회전특성인자에 대해 선형적인 변화특성을 보였다. 동일형상 모형에 대해 미국 AEDC-4T 풍동에서 기 수행하였던 마그너스 측정결과와의 비교검토를 수행하였다.

수학선형 선미에서 두꺼운 3차원 난류경계층의 해석 및 실험(I) 유동계측

  • 강신영;이택식;이근형
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.269-276
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    • 1985
  • 본 논문에서는 이러한 두꺼운 3차원 난류 경계층의 체계적인 연구를 위하여 적합한 수학선형을 개발하고 저속풍동에서 경계층 실험을 수행하였다. 이 수학선형 은 가능한 실제 선체주위의 유동특성이 잘 나타나도록 설계되었다. 실험을 통하여 전체적 유동을 파악하고 표면에서 평균 속도분포, 마찰저항계수 및 각종 적분변수들을 측정하였다.

카나드 형상 고시동 항공기 공력설계를 우한 높은 받음각 정적 안정성 분석 실험 연구 (An Experimental Study on High Angle of Attack Static Stability Analysis For the Aerodynamic Design of Canard Type High Maneuver Aircraft)

  • 정인재
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권7호
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    • pp.575-580
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    • 2007
  • 카나드 형상 고기동 항공기의 개념 설계 단계에서 높은 받음각 항공기 정적 안정성 분석을 위해 저속 소형 풍동시험을 수행하였다. 본 연구에서는 1/50축척의 일반적인 카나드-동체-날개 형상을 소형 풍동시험 모델로 사용하였다. 높은 받음각 비선형특성을 포함한 정적 안정성을 분석하기 위하여 카나드 굽힘에 따른 수직 꼬리 날개 효과를 분석하였다. 또한 높은 받음각에서 Nose Chine 효과를 분석하였다. 실험 연구에서 얻은 결과를 토대로 카나드 형상 항공기 높은 받음각 정적 안정성에 미치는 형상 변화 효과를 분석할 수 있었다.

저속 결빙조건이 표면 조도 형성에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (Experimental Investigation on the Effect of Low-Speed Icing Condition to the Surface Roughness Formation)

  • 강유업;민승인;김태성;이관중
    • 한국항공우주학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.99-108
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    • 2020
  • 항공기 결빙 분야에서 표면 조도는 대류 열전달을 강화하고 국소 액적 부착률(Local Collection Efficiency)을 변화시킨다는 점에서 매우 중요한 요소로 받아들여지고 있다. 이에 따라 최근 결빙실험 분야에서는 표면 조도 형성과정 데이터를 획득하기 위한 노력이 진행되고 있다. 한편, 이러한 실험은 데이터 측정의 어려움으로 인해 주로 저속 결빙조건에서 수행되고 있다. 그러나 저속조건이 표면 조도의 최종 형상에 미치는 영향은 아직 거의 알려진 바가 없다. 본 연구는 저속 결빙조건에서 실험을 수행하고, 획득한 표면 조도 데이터와 결빙조건과의 연관성을 분석하였다. 분석 방법으로는 기존 고속조건 실험에 활용되는 지배 파라미터를 이용하였으며, 표면 조도의 경향성을 기존 고속 실험 결과와 비교하였다. 표면 조도 크기는 기존에 알려진 경향성과 잘 일치했지만, smooth zone 폭은 차이를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

나프탈렌 포화공기가 분사되는 막냉각 홀을 가진 터빈 블레이드 표면의 열/물질전달 계수 측정 (Heat/Mass Transfer Measurements on a Film Cooled Blade with Naphthalene Saturated Coolant)

  • 이동현;이동호;김경민;조형희;김범수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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    • pp.433-436
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    • 2010
  • 본 논문에서는 막냉각홀이 설치된 동익 표면에서의 열/물질전달 특성을 나프탈렌 승화법들 이용해 고찰하였다. 실험에는 저속 환형풍동이 이용되었으며, 풍동 내에는 16개의 동익으로 구성된 터빈단이 설치되어 있다. 동익의 선단부에는 막냉각을 위한 홀이 3열로 배치되어 있으며, 막냉각유체의 분사비를 1.0에서 2.0으로 조절하며 국소 열/물질전달계수를 측정하였다. 전반적인 열/물질전달 계수는 분사비가 높아짐에 따라 증가하며, 박리기포에 의해 압력면에 형성된 낮은 열/물질전달 계수를 갖는 영역은 분사비의 증가와 함께 사라진다.

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정지 및 저속 하강 비행하는 헬리콥터 로터의 소음 해석 및 검증 (Validation of Rotor Aeroacoustic Noise in Hovering and Low Speed Descent Flight)

  • 유영현;정성남
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.516-525
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    • 2015
  • 본 연구에서는 정지 비행과 저속 하강 비행하는 회전익기 로터에 대한 소음을 예측하고 실험값과 비교하여 검증하였다. Ffowcs Williams-Hawkings 방정식을 이용한 소음압 예측 프로그램을 개발하였다. 해석 결과의 검증을 위해서 2가지 풍동 시험 결과를 이용하였다. Boeing 360 모델 로터를 이용하여 정지 비행 조건에서의 저차 주파수 대역의 소음압을 검증하였고, HART II 로터를 이용하여 저속 하강 비행 조건의 중간 주파수 대역의 BVI 소음을 검증하였다. 하중 소음을 예측하기 위해서 정지비행 조건에서는 자유후류기법을 통한 공력계수를 이용하였고, 저속 하강 비행 조건에서는 CFD/CSD 연계해석 결과를 이용하였다. 소음해석 결과 저차 주파수 대역의 소음압과 중간 주파수 대역의 BVI 소음압을 비교적 잘 예측하는 것을 확인하였다. BVI 소음압은 FFT 해석을 통하여 소음 방사 지도를 그려 실험결과와 비교하였다. 비교 결과 시험결과와 비교적 유사하게 예측하는 것을 확인하였다.

저속 회전형 소형 수직축 풍력발전기의 공기역학적 출력에 대한 CFD 및 실험적 검증 (CFD and experiment validation on aerodynamic power output of small VAWT with low tip speed ratio)

  • 허영근;최경호;김경천
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권4호
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    • pp.330-335
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    • 2016
  • 본 논문에서는 설계된 100 W급 헬리컬 수직축 풍력발전기의 공기 역학적 출력 및 유동 특성에 관하여 연구하였다. 이를 위하여 100 W급 헬리컬 수직축 풍력발전기 로터를 설계하였고 풍동 시험과 동일한 환경을 적용한 3차원 전산유동해석을 수행하였다. 전산유동해석 결과를 통하여 공기 역학적 출력과 헬리컬 유동 특성을 확인하였다. 마지막으로 실제 크기의 수직축 풍력발전기에 대한 풍동 시험을 수행하여 전산유동해석에서 예측한 공기역학적 출력과 비교 검증하여 전산유동해석 기법의 타당성을 확인하였다.

정.동익 축방향 간격에 따른 단단 축류터빈의 성능시험에 관한 연구 (A Study of the One-Stage Axial Turbine Performance with Various Axial Gap Distances between the Stator and Rotor)

  • 김동식;조수용
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.99-105
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    • 2002
  • 본 연구에서는 정익과 동익간의 축방향 간격을 달리하여 축류형 터빈에서의 성능시험을 수행하였다. 실험에 사용된 터빈은 저압저속터빈으로써 평균반경에서 반동도가 0.373이며 축류형 3차원 단단터빈이다. 터빈의 평균반경 직경은 257.56mm이며 평균반경에서 동익의 익현은 28.2mm이다. 성능시험을 위한 공기력 입력장치로는 풍동이 사용되었으며 풍동의 터보블로워 동력은 30kW로써 290mmAq의 정압력에서 $340m^3$/min의 공기량을 보낼 수 있다. 터빈에서의 회전수 및 출력은 터빈 축에 직결식으로 연결된 다이나모메터에서 제어되었다. 실험에서 축방향 간격조정은 평균반경에서의 정익 축방향 익현의 1/4에서 3배까지 변경하여 총 9개의 성능시험을 수행하였다. 같은 무차원 유량과 RPM에서 축방향의 간격에 따른 효율의 변화는 최대 8%이내지만 최고효율을 얻게되는 축방향 간격은 1.6-1.9Cx 였다.