• 제목/요약/키워드: Aerodynamic Characteristic

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BEMT를 이용한 5 kW급 수평축 풍력발전용 로터 블레이드 형상 최적설계에 관한 연구 (Study on the Optimum Rotor Blade Design of the 5 kW HAWT by BEMT)

  • 김문오;이민우;김창구;김태형;이영호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.444-447
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    • 2009
  • The optimum design and the performance analysis software called POSEIDON for the HAWT (Horizontal Axis Wind Turbine) was developed by use of BEMT. The Prandtl's tip loss theory was adopted to consider the blade tip loss. The aerodynamic characteristics of NACA 63415 airfoils were predicted via X-FOIL and the post stall characteristics were estimated by the Viterna's equations. All the predicted aerodynamic characteristics are fairly well agreed with the Velux wind tunnel test results. The rated power of the testing rotor is 5kW at design conditions. The power, estimated by use of predicted lift and drag coefficient via X-FOIL becomes a little higher than experimental one.

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한국형 틸딩 차량의 공력 특성 해석 (Analysis of aerodynamic characteristics on the Korean Tilting Train Express)

  • 윤수환;김태윤;권혁빈;이동호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.679-684
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    • 2004
  • Numerical analysis of aerodynamic characteristics was differently performed according to the running situation of the Korean Tilting Train eXpress (TTX) that would be introduced for an improvement in efficiency of the used railroad track. Fluent6.0 was used for the analysis of Non-tilting case, Tilting case and Passing-by case with the model of TTX. As a result, the aerodynamic drag had little difference between Tilting and Non-tilting case. However, pressure contour under the train of Tilting case was not symmetry because the gap between a train and the ground was different at both sides. And this disparity of pressure worked on the side force. In Passing-by case attraction and counterattraction occurred alternately and affected to the opposite train. When two trains were side by side, the maximum attraction was generated especially. Through an analysis of pressure wave in tunnel a large variation of pressure was generated by the bluff nose of TTX. The results in this study would be good data for the aerodynamic characteristic on TTX and provide important information to judgment of running safety.

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이중 다류관 모델을 이용한 Darrieus 터어빈의 공기역학적 특성 해석 (Aerodynamic Characteristic Analysis of the Darrieus Turbine Using Double Multiple Streamtube Model)

  • 김건훈;박경호;정헌생
    • 태양에너지
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    • 제10권1호
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    • pp.47-56
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    • 1990
  • 수직축 다리우스 풍력 터어빈의 공기역학적 특성을 해석코자 날개요소이론과 운동량 이론에 근거하는 이중다류관모델을 정립하여 모델풍동실험과 병행하여 비교분석하였다. 이중 다류관 모델은 아직 수정 보완의 여지는 있으나 터어빈을 통과하는 유동의 변화가 심하지 않은 날개끝속도비나 회전면적비가 작은 경우에는 비교적 정확히 터어빈의 공기역학적 특성을 예측함을 알 수 있었고, 모형풍동실험을 통해 정확한 터어빈 회전수제어로서 각 특성변수들에 대한 영향을 살피었다. 본 연구의 결과로서는 다리우스 터어빈의 설계 및 운전특성 예측에의 응용이 기대될 수 있다.

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Experimental study on Re number effects on aerodynamic characteristics of 2D square prisms with corner modifications

  • Wang, Xinrong;Gu, Ming
    • Wind and Structures
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    • 제22권5호
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    • pp.573-594
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    • 2016
  • Simultaneous pressure measurements on 2D square prisms with various corner modifications were performed in uniform flow with low turbulence level, and the testing Reynolds numbers varied from $1.0{\times}10^5$ to $4.8{\times}10^5$. Experimental models were a square prism, three chamfered-corner square prisms (B/D=5%, 10%, and 15%, where B is the chamfered corner dimension and D is the cross-sectional dimension), and six rounded-corner square prisms (R/D =5%, 10%, 15%, 20%, 30%, and 40%, where R is the corner radius). Experimental results of drag coefficients, wind pressure distributions, power spectra of aerodynamic force coefficients, and Strouhal numbers are presented. Ten models are divided into various categories according to the variations of mean drag coefficients with Reynolds number. The mean drag coefficients of models with $B/D{\leq}15%$ and $R/D{\leq}15%$ are unaffected by the Reynolds number. On the contrary, the mean drag coefficients of models with R/D=20%, 30%, and 40% are obviously dependent on Reynolds number. Wind pressure distributions around each model are analyzed according to the categorized results.The influence mechanisms of corner modifications on the aerodynamic characteristics of the square prism are revealed from the perspective of flow around the model, which can be obtained by analyzing the local pressures acting on the model surface.

겹판 공기베어링의 동특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Investigation on the Dynamic Characteristic of a Multi-leaf Air Bearing)

  • 한동철;김재일
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.399-407
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    • 1986
  • 본 연구에서는 공기역학 탄성베어링의 설계에 필요한 기본이론에 대하여 고찰 하고 그의 신빙성을 그러한 베어링에 지지된 고속회전축의 진등측정을 통하여 검토하 고저 한다. 탄성베어링의 한 예로써 여러 개의 탄성박판이 겹쳐 저어널을 지지하는 겹판베어링(

부활호의 공력 특성 해석 (Analysis of the Aerodynamic Characteristics of 'Buhwal' Airplane)

  • 노국현;조환기;정성기;조태환;김병수;박찬우
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권10호
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    • pp.882-887
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    • 2012
  • 본 논문은 한국 최초 국산 비행기라 할 수 있는 부활호의 개량 복원을 위하여 부활호 비행기의 공력특성을 연구한 것이다. 공력특성의 예측은 전산유체역학과 풍동시험기법을 적용하였다. 부활호의 기본 형상에 대하여 공력특성을 예측하고 비행기의 자세변화와 조종면 변위각에 따른 공력을 구하였다. 플랩과 엘리베이터의 변위각과 받음각의 변화에 따른 양력, 항력 및 피칭모멘트의 변화를 분석하였고, 에일러론과 러더의 변위각과 옆 미끄럼각의 변화에 따른 측력, 요잉모멘트 및 롤링모멘트의 변화를 분석하여 비행 안정성 및 특성에 대하여 논하였다. 연구 결과 부활호의 공력 특성이 CFD와 풍동시험에서 의미있는 유사한 결과를 얻었으며, 이에 따른 비행시험에서 원활하게 증명이 되었다.

편대비행상태에서 날개 끝 와류의 공력 간섭 효과 (Aerodynamic Interference Effect of Aircraft Wing Tip Vortex in Formation Flight)

  • 조환기;이상현;이순태
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권11호
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    • pp.849-854
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    • 2013
  • 본 연구에서는 편대비행하는 고속 항공기의 날개 끝 와류의 공력 간섭 효과를 연구하기 위해서 풍동실험기법이 적용되었다. 편대비행에서 앞선 항공기의 날개 끝에서 발생하는 와류가 뒤따르는 항공기의 공력 특성에 영향을 미칠 수 있다. 흐름의 간섭 효과는 앞선 항공기와 뒤따르는 항공기의 날개 끝 사이의 거리에 따라서 변화된다. 본 연구의 실험결과 앞선 항공기에서 발생되는 날개 끝 와류는 뒤따르는 항공기의 공력 및 모멘트 계수를 변화시킴을 확인하였다. 특히, 후방 항공기의 양력계수는 수직 및 수평 위치에 따라 y/b=-0.125, z/b=0.0에서 가장 많이 증가되거나 y/b=-0.5, z/b=0.38에서 가장 크게 감소됨을 확인하였으며, 두 항공기로부터 발생된 날개 끝 와류의 간섭 현상이 자세히 관찰되었다.

성대마비 및 성대용종 환자의 수술 전과 후의 공기역학적 변수 비교 (Comparison of Pre and Post-operational Phonatory Aerodynamic Parameters in Vocal Polyp and Vocal Cord Palsy Patients)

  • 이다혜;김재옥;오재국;최홍식
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.112-116
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    • 2015
  • Background and Objectives : Aerodynamic analysis is an examination which provides information regarding various vocalization measures indicating laryngeal efficiency. Voice evaluation using such examination must be capable of distinguishing between normal to abnormal voice. It also observes variables on aerodynamic characteristics by gender in regards to patients of vocal disorders, especially of vocal cord paralysis and vocal polyp, and compares the conditions before and after surgery. This paper therefore, seeks to build a framework for establishing standard levels of aerodynamical characteristic on vocal disorders. Subjects and Methods : The study was intended for a total number of 20 patients with vocal polyp or unilateral vocal cord paralysis. Those with the vocal polyp underwent laryngomycroscopy surgery and the vocal cord paralysis, vocal fold injection using Restylane. Aerodynamic analysis fulfilled the Maximum sustained Phonation (MXPH) and Voicing Efficiency (VOEF) by using PAS Model 6600 (KayPENTAX, USA). Results : In MXPH, increase in PHOT were evident with vocal polyp after surgery. As for patients with vocal cord paralysis, MAXDB, MEADB, DHODB, PHOT all have increased and MEAP, PEF, MEAF decreased after surgery. In VOEF, patients with vocal cord paralysis who underwent surgery showed increase in MAXDB, MEADB, DHODB, FET100, ARES, but decreases in PEF, TARF. Conclusion : Overall, it can be concluded that patients with the vocal polyp and vocal cord paralysis seemed to get closer to the normal values after than before surgery in majority of measures. This confirms that the function of their vocal cord has improved nearly to normality through operations.

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비행 시나리오에 따른 FSS 레이돔의 전파 투과 특성 변화 분석 (Analysis on Change in Electrical Transmission Characteristic about FSS Radome on Flight Scenario)

  • 김선휘;배형모;김지혁;이남규;남주영;박세진;조형희
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.11-20
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    • 2019
  • 레이돔은 레이더를 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 하며, 스텔스 기술의 일환으로 주파수 선택 표면이 레이돔에 적용되고 있다. 본 연구에서는 Jerusalem-cross(JSC) 형상이 적용된 주파수 선택 표면 레이돔에 대해 비행 시나리오 상 공력가열로 인해 미사일의 FSS 레이돔의 전파 투과 특성의 변화를 다루었다. 이 내용을 바탕으로 공력가열에 따른 전파 투과 특성을 레이돔의 위치에 따라, 시간에 따라 수치 해석적으로 분석하였다. 수치 해석적 연구로 상용 프로그램 ANSYS Fluent 15.0과 COMSOL Multiphysics 5.2를 사용하였다. 비행 시나리오 상 전파 투과 특성의 변화로 초기 대역폭에 대한 평균 투과율 수치가 최대 -14.3 dB까지 변화하는 것을 확인할 수 있었다.

화포에 의해 손상된 날개의 공력특성에 관한 연구 (A Study on the Aerodynamic Characteristic of Gunfire Damaged Airfoil)

  • 이기영;정형석;김시태
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.144-151
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    • 2008
  • An experimental study has been conducted to investigate the effects of circular damage hole on the characteristics of airfoil performance. The damage on a wing created from a hit by anti-air artillery was modeled as a circular hole. Force balance measurements and static pressure measurements on the wing surface were carried out for the cases of having damage holes of 10% chord size at quarter chord and/or half chord positions. All experiments were conducted at Reynolds number of $2.85\times10^5$ based on the chord length. The surface pressure data show big pressure alterations near the circular damage holes. This abnormal surface pressure distribution produces shear stress that could lead to the acceleration of the structural degradation of the wing around the circular damage hole. However, in spite of the existence of circular damage holes, the measured force data indicated the only a slight decrease in lift accompanied by increase in drag compared to the results of undamaged one. The influence of damage hole on the aerodynamic performance was increased as the location of damage moved to the leading edge. The effect on the control force was insignificant when the damaged size was not large.