• 제목/요약/키워드: Airfoil Characteristics

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Flatback 에어포일의 뒷전 두께에 따른 공력 특성 연구 (A Study on Aerodynamic Characteristics of Flatback Airfoils)

  • 문찬웅;최태훈
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제1회(2012년)
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    • pp.17-20
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    • 2012
  • 본 연구는 전산유체해석 프로그램인 EDISON_CFD를 이용하여 NACA63-425 에어포일과 이 에어포일을 기반으로 만든 뒷전 두께가 2% 4%인 NACA63-425G02, NACA63-425G04에 대하여 두께 변화에 따른 공력 특성 변화를 수치해석을 수행 하였다. 난류점성내의 압축성 조건에서 받음각에 따른 양력계수, 항력계수, 양항비 등을 비교하여 Flatback 에어포일의 장단점에 대하여 결과를 분석해 보았다.

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XFOIL과 EDISON_CFD를 이용한 풍력터빈용 두꺼운 에어포일의 공력특성 비교 (Comparison of Aerodynamic Characteristics of a Thick Airfoil for Wind Turbines using XFOIL and EDISON_CFD)

  • 김성욱;오승희;유진아
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제1회(2012년)
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    • pp.65-68
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    • 2012
  • 본 연구에서는 XFOIL을 사용하여 설계된 30% 두께를 가지며 팁에서의 두께가 코드의 1.5%인 풍력터빈용 에어포일의 공력 특성을 해석하였다. 받음각에 따른 양력 항력 곡선 및 양항비를 XFOIL에서 얻어낸 결과와 EDISON_CFD 해석 결과를 상호 비교 하였다. EDISON_CFD에서의 해석을 위한 격자의 형태를 격자균일성을 생각하여 큰 타원과 작은 타원을 합쳐 만들었다. 수치 기법으로 Roe의 FDS를 선택하여 데이터를 수집하였다. 그 결과로 나타낸 압력계수와 양항비 그래프를 보면 선형 구간에서 양력은 XFOIL 해석 결과와 잘 일치하는 결과를 보여주었다. 그러나 항력에서 약1.5배 정도 EDISON_CFD의 결과가 크게 나옴으로써 양항비의 차이를 보이는 것으로 나타났다. 실속이후에서는 XFOIL의 신뢰도가 떨어지는 경향이 있어 특히 실속이후에서는 CFD의 해석결과가 필요한 것으로 보인다.

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A Preliminary Study on Piezo-aeroelastic Energy Harvesting Using a Nonlinear Trailing-Edge Flap

  • Bae, Jae-Sung;Inman, Daniel J.
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제16권3호
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    • pp.407-417
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    • 2015
  • Recently, piezo-aeroelastic energy harvesting has received greater attention. In the present study, a piezo-aeroelastic energy harvester using a nonlinear trailing-edge flap is proposed, and its nonlinear aeroelastic behaviors are investigated. The energy harvester is modeled using a piezo-aeroelastic model of a two-dimensional typical section airfoil with a trailing-edge flap (TEF). A piezo-aeroelastic analysis is carried out using RL and time-integration methods, and the results are verified with the experimental data. The linearizing method using a describing function is used for the frequency domain analysis of the nonlinear piezo-aeroelastic system. From the linear and nonlinear piezo-aeroelastic analysis, the limit cycle oscillation (LCO) characteristics of the proposed energy harvester with the nonlinear TEF are investigated in both the frequency and time domains. Finally, the authors discuss the air speed range for effective piezo-aeroelastic energy harvesting.

진동하는 익형의 진동수와 받음각 진폭에 따른 공력특성 (A Numerical Study of Aerodynamic Characteristics in Oscillating Airfoils along Frequencies and Amplitude)

  • 이강문;박재영;이성기
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제4회(2015년)
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    • pp.569-574
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    • 2015
  • 지난 수십 년간 유체역학적인 관점에서 곤충이나 새의 움직임을 모방하기 위해 진동하는 익형(pitching airfoil)과 동적 실속에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 유동박리가 일어나지 않는 범위 내에서 진동하는 익형의 특성에 대한 연구는 보기 드물다. 또한 기존의 유동박리가 일어나지 않는 영역에서 익형의 진동 현상에 대해 수행된 연구는 수중과 같이 낮은 레이놀즈수에서 수렴되었기 때문에, 공기 중과 같이 높은 레이놀즈수에서 유동현상과 다른 특성을 보여주고 있을 수 있다. 따라서 본 연구는 높은 레이놀즈수에서의 다양한 환산 진동수, 받음각진폭, 익형에 따른 공력특성을 분석하였다. 그 결과, 익형의 진동으로 인한 양력계수의 차이는 작음을 알 수 있었다. 그러나 높은 환산 진동수에서 익형의 항력계수가 감소하는 경향이 나타나며, 이로 인해 높은 환산 진동수에서 수치적으로 추력이 발생할 수 있음을 확인하였다.

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R134a용 터보냉동기의 성능시험 (Performance Test of a R134a Centrifugal Water Chiller)

  • 이현구;윤필현;김춘동;이용덕;정진희
    • 설비공학논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.333-340
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    • 2001
  • A centrifugal water chiller using alternative refrigerant R134a have been developed. The prototype was designed to have refrigeration capacity of 300RT. Its compressor employs a single high-speed impeller, airfoil diffuser and collector. Newly developed enhanced tubes were installed in the evaporator and the condenser to reduce the required head for the compressor. Off-design characteristics at various conditions, performance test of the compressor and analysis of the refrigeration cycle were performed. So the probability of use in part load condition was checked and the direction for revision was suggested.

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익형 핀 히트싱크의 냉각특성 (Cooling Characteristics of Wing Fin Heat Sink)

  • 유갑종;박철우;장충선;김현우
    • 설비공학논문집
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    • 제16권8호
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    • pp.728-740
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    • 2004
  • Heat sink has extended surface area for enhanced heat transfer. The enhanced convection heat transfer has been used widely, such as cooling electronic chips in the electronics industry. Heat sink usually requires an increase in the heat transfer and a decrease in the pressure drop, and must improve the performance in the flow field of industrial plants. In this study, wing fin heat sink was studied and tests were conducted in a rectangular cross sectional channel with wing fin heat sinks. The leading and trailing ends of a wing fin have a sharp edge, simulating the airfoil feature. Empirical correlations have been developed for wing fin heat sink types. And wing fin heat sinks have better cooling performance than elliptic fin and square fin types.

날개-평판 접합부에서의 날개 앞전 형상 최적화를 통한 유동특성 향상 (Improvement of the Flow Characteristics by Optimizing the Leading-Edge Shape Around Airfoil/Flat-Plate Junction)

  • 조종재;김귀순
    • 한국추진공학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.24-33
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    • 2009
  • 본 논문에서는 2차유동손실을 일으키는 주요 요인 중의 하나인 말굽와류의 강도를 감쇄시키기 위해 일반적인 날개 앞전의 형상을 결정하는 변수를 정하고 이를 최적화 하였다. 근사최적화 기법을 이용 최적화를 수행하였다. 유동해석과 최적화 프로그램으로는 $FLUENT^{TM}$$iSIGHT^{TM}$를 이용하였다. 최적화 수행결과, 기준 모델의 경우에 비해 최적화된 모델의 경우 전압력 계수가 약 9.79% 감소하였다.

공기 터빈을 이용한 회전형 정전 도장기기의 개발 (Development of the Rotary Electrostatic Painting Equipment Using Air Turbine)

  • 이찬;차상원
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2003년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.684-690
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    • 2003
  • A new electrostatic rotary atomizing painting equipment using air turbine was developed. Based on the overall design requirements of painting equipment basic design specifications of the equipment parts such as air turbine and atomizing disk are defined from the present conceptual design model. Air turbine is designed with the section profile of NACA airfoil, and its internal flow field is analyzed by commercial CFD code. Atomizing disk is designed to achieve the ligament type spray of paint with the use of visualization technique. Various experiments and tests are conducted to investigate the spray and the transfer characteristics of newly-designed painting equipment, and the measurement results are compared with the those of conventional painting equipments.

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인력비행기 스카이 러너 설계.제작.비행 (The Design, Construction and Flight of Human Powered Aircraft Sky Runner)

  • 이기영;최성옥;오장근
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.534-541
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    • 2010
  • With the financial sponsorship of FKI and six other companies, the design and construction of the human powered aircraft Sky Runner has been begun to design in December of 2008. And it flew in late December of 2009. The original design configuration was continuously modified in response to test results as a 30.36m span, $35.25m^2$ wing area, 26.0 aspect ratio and 39.8kg of empty weight. Although, we have made only 150m flight flying a few seconds so far however, it will contribute to the research of ultra-light and long duration flying planes. A brief review of some design features, wing layout, prop design, fabrication and flight test results are presented.

Nonlinear Characteristics of Low-speed Flow Induced Vibration for the Safety Design of Micro Air Vehicle

  • 장태진;김동현;이인
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제12권11호
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    • pp.873-881
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    • 2002
  • The fluid induced vibration (FIV) phenomena of an equivalent airfoil system of MAV have been investigated in low Reynolds number flow region. Unsteady flows with viscosity are computed using two-dimensional incompressible Navier-Stokes equations. The present fluid/structure interaction analysis is based on one of the most accurate computational approach with computational fluid dynamics (CFD) and computational structural dynamics (CSD) techniques. The highly nonlinear fluid/structure interaction phenomena due to severe flow separations have been analyzed for the low Reynolds region that has a dominancy of flow viscosity. The effects of Reynolds number and initial angle of attack on the fluid/structure coupled vibration instability are shown and the qualitative trend of FIV phenomenon is investigated.