• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.78-83
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• 2010

본 연구에서는 높은 양력을 얻기 위하여 플랩 형상 최적 설계를 시도하였다. 플랩 형태는 플랩 중에서 가장 효율이 좋은 파울러 플랩(fowler flap)이다. 플랩 설계는 최적화 기법을 활용하여 진행하였고 최적화의 초기 형상은 general aviation airfoil과 Wentz 등이 개발한 플랩이다. 최적화 방법으로는 반응면 기법 (Response Surface Method)이 사용되었으며, Hicks-Henne 형상함수가 사용되었고, GA(W)-1 익형과 fowler flap이 조합된 형상의 유동장에 대하여 Navier-Stokes 해석을 수행하였다. 상용 최적화 프로그램인 Visual-Doc, 격자 생성 프로그램인 Gambit/Tgrid, 그리고 유동해석에는 Fluent를 이용하였다. 플랩의 윗면 형상과 gap에 대한 최적화를 수행하여 착륙조건에서의 양력이 증가하였다. 초기 형상과 최적화된 형상의 공력특성 변화를 관찰하기 위하여 항우연의 1m 풍동에서 시험을 수행하였다. 최적화된 형상은 대체로 예측치와 비슷한 경향을 보이나, 이른 실속이 관찰되었다. 또한, 날개와 플랩 간의 간격을 설계치보다 좁혀 줌으로써 양력특성이 향상됨을 알 수 있었는데, 이는 설계시 사용된 난류 모델의 영향이라 판단된다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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• pp.227-228
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• 2008

In the present paper, fowler flap was optimized to maximize the lift with response surface method. Leading edge shape and the gap between main airfoil and flap, were optimized and the aerodynamic characteristics was improved considerably. The optimized flap has more rounded leading edge and bigger gap. Before angle of attack, $10^{\circ}$, lift and drag are improved and the optimized flap shows similar aerodynamic characteristics to the original flap. The flow condition for optimization was angle of attack, $10^{\circ}$, Mach number, 0.2, flap deflection, $40^{\circ}$.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년 추계학술대회논문집
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• pp.227-228
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• 2008

In the present paper, fowler flap was optimized to maximize the lift with response surface method. Leading edge shape and the gap between main airfoil and flap, were optimized and the aerodynamic characteristics was improved considerably. The optimized flap has more rounded leading edge and bigger gap. Before angle of attack, $10^{\circ}$, lift and drag are improved and the optimized flap shows similar aerodynamic characteristics to the original flap. The flow condition for optimization was angle of attack, $10^{\circ}$, Mach number, 0.2, flap deflection, $40^{\circ}$.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.125-129
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• 2005

Flow control has been performed using synthetic jet on NACA23012. In order to improve aerodynamic performance, synthetic jet is located near separation paint on airfoil with leading edge droop and plain flap. The flow control using synthetic jet shows that stall characteristics and control surface performance can be improved through resizing separation vortices. Stall is delayed and stall characteristics are improved when synthetic jet is applied from separation region of leading edge droop. Control surface effectiveness is increased and lift is increased when synthetic jet applied at the flap leading edge region. The results show that aerodynamic characteristics can be improved through leading edge droop with synthetic jet at near separation and plain flap with synthetic jet at the flap leading edge. The combination of synthetic jet and simple high lift device is as good as fowler flap system.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제7권3호
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• pp.1-6
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• 2013

Numerical optimization of two dimensional high lift configuration was performed with flow solver and optimization method based on RSM(Response Surface Model). Navier-Stokes solver with Spalart-Allmaras turbulence model was selected for the simulation of highly complex and separated flows on the flap. For the simultaneous optimization of both flap shape and setting (gap/overlap), 10 design variables (eight variables for flap shape variation and two variables for flap setting) were chosen. In order to generate the response surface model, 128 experimental points were selected for 10 design variables. The objective function considering maximum lift coefficient, lift to drag ratio and lift coefficient at specific angle of attack was selected to reduce flow separation on the flap surface. The present method was applied to two dimensional fowler flap in landing configuration. After applying the present method, it was shown that the optimized high lift configuration had less flow separation on the flap surface and lift to drag ratio was suppressed over entire angle of attack range.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권6호
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• pp.10-17
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• 2006

NACA23012익형에 대하여 synthetic jet을 이용하여 박리 제어를 수행하였다. 공력특성의 향상을 위해 앞전 droop과 plain flap의 박리 부근에 synthetic jet을 위치시켰다. 고 받음각에서 앞전 박리의 발생으로 인한 실속을 앞전 droop의 작동과 이때 발생하는 앞전 박리를 synthetic jet으로 효과적으로 지연시킬 수 있고, 또한 실속 특성을 개선 할 수 있음을 확인하였다. 양력의 향상을 위하여 plain flap을 장착하였고, 이때 발생하는 박리를 synthetic jet으로 지연시켜 제어면의 작동 효율을 증가 시킬 수 있음을 확인하였다. 앞전 droop과 plain flap으로 구성된 간단한 고양력 장치에 발생하는 박리를 synthetic jet으로 제어함으로 실속을 지연시킴과 동시에 실속 특성을 향상시키고, 최대 양력의 증가로 fowler flap에 버금가는 공력특성을 확보할 수 있음을 확인하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제20권6호
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• pp.484-488
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• 1987

단순만곡형과 슈퍼-V형 모형 전개판의 뒷전 쪽에 각각 flap을 부착하고, 회류수조에서 진행각도와 유속에 따른 항력과 전개력을 측정하여 유체역학적인 전개성능을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. flap을 부착한 모형 전개판의 전개력계수 $C_L$은 flap각도 $30^{\circ}$와 $50^{\circ}$일 때 단순만곡형은 최대유효진행각도 $\alpha_{max}=25^{\circ}$ 1.75 정도이었고, 슈퍼-V형은 $\alpha_{max}=20^{\circ}$에서 1.80정도로 flap을 부착하지 않은 경우보다 $20\~30\%$ 정도 $C_L$이 증가하였다. 2. 항력계수 $C_D$는 $\alpha_{max}$ 일 때 flap각도에 관계없이 단순만곡형과 슈퍼-V형 모두가 0.5 정도로 거의 차이가 없었고, flap을 부착하지 않은 경우보다는 약간 $C_D$가 증가하였다. 3. 유체효율 $C_L/C_D$는 flap각도 $30^{\circ}$일 경우가 $50^{\circ}$일 경우보다 약간 높았으나, $\alpha_{max}$일 때는 거의 비슷하였으며, flap를 부착하지 않은 경우보다는 악간 높은 경향을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.483-486
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• 2008

Numerical Simulation was performed to investigate the role of vortex generator. Vortex generator installed on the upper surface of the wing, generates vortex flow, mimic the external flow with boundary layer flow and transfer energy from outside to wall boundary. Vortex generator, thus, retards the flow separation and increases the lift and drag of the wing.