• Journal of Ship and Ocean Technology
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• 제7권2호
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• pp.29-39
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• 2003

A Coanda foil is a high-lift generating device exploiting the phenomena that flow separation is delayed if a high-speed jet is applied tangential to the surface as well known to the aerodynamic fields. In the present study, a Coanda foil with a flap is investigated to seek the possibility of marine application. Model experiments are carried out both in a towing tank and cavitation tunnel and surface pressure distributions, forces and moments acting on the foil are measured at the various angle of attacks and flap angles. The results are also compared to the numerical ones to show good agreements. The results of the present study demonstrate the practical applicability of the Coanda foil in the design of ship control surfaces.

• 한국추진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.24-30
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• 2016

사각노즐에서 발생한 음속제트의 코안다 효과를 이용한 추력편향 제어에 관한 실험적 연구가 수행되었다. 코안다 플랩 표면에서 나타나는 제트유동의 3차원 효과를 저감시키기 위하여 노즐 출구의 코안다 플랩 양쪽에 측판이 설치되었다. 쉴리렌 유동가시화 기법과 정량적인 추력편향각 측정을 통하여, 플랩 양쪽에 설치된 측판에 의하여 제트유동의 플랩 하류에서의 박리현상이 크게 지연되었음을 관찰하였다. 이에 따라 최대 72도의 높은 추력편향각과 약 7% 정도의 적은 추력손실이 관찰되었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제40권5호
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• pp.10-16
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• 2003

To investigate the jet effect on circulation control, a segment of model was prepared and inserted horizontally across the test section of the cavitation tunnel. The hydrodynamic forces acting on the model were measured under the 2 dimensional flow behavior. Circulation flow control requires higher flow rate of water jet than boundary layer control does. Jet injection is effective in increasing lift coefficient and the increments reach to 160% in a certain combination of parameters such as an angle of attack, jet flow rate and flap angle. The blown water jet not only reduces form drag but also thrust effect, which is sometimes greater than the form drag in specific conditions.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.537-540
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• 2016

유체역학적 추력 방향 제어(Fluidic Thrust Vector Control) 방법 중 하나인 동축류 제어 유동 분사를 이용한 추력 방향 제어(Co-flow Thrust Vector Control)의 작동 특성에 대해서 연구하였다. 이 제어 방법은 점성 유동이 벽면에 부착되어 흐르는 코안다 효과(Coanda Effect)를 이용하여 주 유동을 편향 시키는 방법으로서 그 편향각은 이러한 제어 유동 노즐 출구의 플랩 형상에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 출구 플랩 형상을 여러 가지로 바꾸어 가며 주 유동의 전압력 300kPa일 때 제어 유동의 편향각이 포화되는 제어유동의 전압력을 측정하였다. 그 결과 쐐기형 플랩의 각도가 증가할수록 포화 영역에서의 편향각은 증가하며 그 각은 플랩의 각도와 일치한다. 그러나 각도가 증가할수록 제어 유동이 플랩의 벽면을 지나면서 팽창파에 의해 가속되어 충격파을 발생시키게 되고 이 충격파는 주 유동에게까지 전파되어 주 유동 제트의 속도를 감소시킨다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.541-547
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• 2016

본 연구에서는 Slotted flap을 장착한 WIG선(Wing In Ground effect ship)에서 발생하는 진동을 최소화하기 위해 WIG선의 공력특성을 수치적으로 분석하고 그에 따라 플랩 형상에 대하여 최적화를 진행하였다. 주 익형에 대한 형상은 NACA 4412로 고정한 상태에서 플랩의 각도와 x, y좌표를 설계변수로 설정하였으며, 그에 따라 설정한 평균 $C_L$값을 유지하면서 진동의 진폭 크기가 작아지도록 제한 조건 및 목적 함수를 설정하였다. 최적화된 익형에서 플랩과 주 익형 사이에서 분출되는 유체는 코안다 효과의 영향을 받아 플랩 윗부분을 타고 흐른다. 이로 인해 진동에 결정적인 영향을 미치는 박리영역이 억제되었으며, 진동이 최소화 되었다. 결론적으로 플랩의 최적화를 통하여 기본 설계 익형에서 89%의 진동이 저감되는 것과 동시에 Lift/Drag 96.2로 기본 설계 익형에 비해 4.1배 향상되었다.

• Journal of Ship and Ocean Technology
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• 제8권4호
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• pp.1-9
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• 2004

High lifting devices used for control purposes have received much attention in the marine field. Hydrofoils for supporting the hull, roll stabilizer fins for developing the motion damping performance, rudders for maneuverability are the well-known devices. In the present study, the ability of the rudder with flap to produce high lift was analyzed. The boundary layer control, one of the flow control techniques, was adopted. Especially, to build the blown flap, a typical and representative type of a boundary layer control, a flapped rudder was designed and manufactured so that it could eject the water jet from the gap between the main foil and the flap to the flap surface tangentially. And it was tested in the towing tank. Simultaneously, to know the information about the 2-dimensional flow field, a fin model with similar characteristics as the rudder model applicable for the motion control was made and tested in the cavitation tunnel. In addition, local flow measurements were carried out to obtain physical information, for example, a surface pressure measurement and flow visualization around the flap. And CFD simulation was used to obtain information difficult to collect from the experiment about the 2-dimensional flow.