• 대한기계학회논문집B
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• 제33권12호
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• pp.961-967
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• 2009

A 3-dimensional numerical investigation of a WIG effect vehicle with DUP (direct underside pressurization) is performed to predict aerodynamic characteristics and the static height stability. DUP can considerably reduce take-off speed and minimize the hump drag while the vehicle accelerates on the water to take off. The DUP of the model vehicle, Aircat, consists of a propeller in the middle of the fuselage and an air chamber under the fuselage. The air accelerated by the propeller comes into the camber through the channel in the middle of fuselage and augments lift by changing its dynamic pressure to static pressure dramatically. However, the air accelerated by a propeller produces excessive drag and reduces static height stability.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권7호
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• pp.655-663
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• 2010

DUP(direct underside pressurization)는 위그선이 이륙하기 위하여 수면 위를 항주할때 낮은 속도에서 이륙할 수 있도록 양력을 증가시키는 역할을 한다. 이러한 DUP가 위그선의 안정성과 공기역학적인 힘에 미치는 영향에 관하여 3차원 수치해석을 수행하였다. 해석에 사용된 위그선인 "Aircat"은 동체의 중심에 프로펠러가 있고 동체하부에 공기부양실이 있으며 Lippisch형의 날개와 큰 T자형의 수평꼬리날개를 가지고 있다. 저속에서 대부분의 양력은 프로펠러에 의해 가속된 공기가 동체의 가운데 통로를 통하여 공기부양실로 들어가 정체됨으로써 발생한다. 그러나 DUP에 의해 가속된 공기는 동압의 증가로 인하여 항력을 증가 시킬 뿐만 아니라 안정성에 영향을 주게 된다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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• pp.343-349
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• 2011

A loosely coupling method is adopted to combine a computational fluid dynamics (CFD) solver and the comprehensive structural dynamics (CSD) code, CAMRAD II, in a systematic manner to correlate the airloads, vortex trajectories, blade motions, and structural loads of the HART I rotor in descending flight condition. A three-dimensional compressible Navier-Stokes solver, KFLOW, using chimera overlapped grids has been used to simulate unsteady flow phenomena over helicopter rotor blades. The number of grids used in the CFD computation is about 24 million for the isolated rotor and about 37.6 million for the rotor-fuselage configuration while keeping the background grid spacing identical as 10% blade chord length. The prediction of blade airloads is compared with the experimental data. The current method predicts reasonably well the BVI phenomena of blade airloads. The vortices generated from the fuselage have an influence on airloads in the 1st and 4th quadrants of rotor disk. It appeared that presence of the pylon cylinder resulted in complex turbulent flow field behind the hub center.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권9호
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• pp.9-15
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• 2005

국방과학연구소 풍동실험실에서는 회전익 항공기 개발에 소요되는 관련 풍동시험 기법의 확립과 형상연구 관련 시험자료의 확보를 위한 실험적 연구를 수행하였다. 본 연구는 회전익 항공기 동체구성품의 형상조합에 따른 항력증분과 안정성 평가를 위한 공기역학적 특성의 추출을 목적으로 하였으며, 풍동시험에는 모듈화된 1:8 축척의 회전익 항공기 동체형상과 500 rpm으로 회전하는 로터허브의 부분모형이 사용되었다. 시험결과들을 기존의 유사 항공기 시험결과들과 비교하였으며, 기존 연구결과들과 잘 부합됨을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제15권2호
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• pp.26-35
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• 2021

In this study, CFD analysis was conducted to compare the aerodynamic performance of the isolated propeller and pusher propeller, which is affected by the wake of wide fuselage. The moving reference frame (MRF) method was used for isolated propeller analysis, while the MRF and sliding mesh method were used sequentially for the pusher propeller to analyze the change in the aerodynamic characteristics based on the azimuth angle. Under the same torque condition, the thrust of the pusher propeller was greater than that of the isolated propeller. Thrust increment of the pusher propeller was mainly generated near the root of the blade where the fuselage wake was concentrated. The net efficiency of the pusher propeller was greater than or equal to that of the isolated propeller. Because of the flat fuselage shape, thrust and torque of the pusher propeller periodically changed with the rotation of the propeller.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권7호
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• pp.489-498
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• 2019

본 연구에서는 국내 개발 중인 소형 민수 헬리콥터(LCH)에 대해 유체-구조 연계 기법을 이용하여 로터 공력 및 구조 하중에 대한 고정밀 공탄성 해석을 수행하였다. LCH 로터는 일반적인 힌지형 로터와 달리 탄성체 베어링과 블레이드 상호 연계형 댐퍼 시스템을 탑재하였으며, 이에 대한 구조동역학 해석을 위해 CAMRAD-II 모델을 구축하였다. 주 운용조건인 전진비 0.28 순항조건에서 단일 로터 모델과 로터-동체 모델에 대한 유체-구조 연계해석을 수행하여 동체 모델링의 효과를 분석하였다. 동체 모델링이 로터의 하중 및 블레이드-와류 간섭에 미치는 영향은 제한적이지만, 루트에서 발생한 와류가 동체 효과에 의해 꼬리 로터에 무시할 수 없는 영향을 줄 수 있음을 수치적으로 확인하였다. 양력선 이론 기반의 구조동역학 해석 결과는 유체-구조 연계해석 결과와 대체로 부합하는 결과를 보였으나, 비정상 유동 예측 모델의 한계로 인해 공력 하중, 탄성 변위에 대한 peak-to-peak 크기를 낮게 예측하고 구조 진동 하중에서 주요한 위상 차이를 나타냈다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권6호
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• pp.649-654
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• 2010

DUP (direct underside pressurization)-장치와 프로펠러가 있는 3 차원 형상의 위그선(WIG-craft) 주위의 유동특성을 수치적으로 해석하였다. 이를 통하여 위그선 주위의 공기역학 관점의 힘들과 모멘트에 대해 고찰하였다. 이 연구의 해석에 사용된 모델은 프로펠러, 동체, 날개와 동체아래의 압력실 (air chamber)을 포함한 전 영역에 대하여 수행하였다. DUP 장치는 추력의 일부를 동체 아래의 압력실에 정체시킴으로 이륙 시와 같이 낮은 속도에도 효과적으로 양력을 증가시켜 이륙 속도를 줄이는 장치이다. 이러한 DUP 장치는 동압의 증가로 인하여 항력이 증가하고 공기의 회전성분으로 인하여 추가적인 모멘트를 생성하게 된다. 위그선의 비대칭 유동에 의해 발생하는 요잉 및 롤링 모멘트가 위그선의 안정성에 미치는 영향은 매우 미미하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.464-467
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• 2008

An ejector is designed for the purpose of engine bay cooling. The primary flow of the ejector is the exhaust gas of the PW206C turboshaft engine. The mass flow of secondary flow is calculated by using the approximate analytic equation. And the effect of exhaust gas flow on the fuselage surface is investigated by using the Fluent Code. Three types of exhaust duct shape were compared in the viewpoint of surface temperature and aerodynamic drag. As a result, exhaust duct shape P3 shows minimum interference of exhaust gas and fuselage and minimum increment of drag among the three candidate shapes.

• 항공우주기술
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• 제12권2호
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• pp.221-229
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• 2013

인간동력항공기의 개념을 분석하여 최고 성능의 인간동력항공기 개발을 위하여 필요시되는 동력증강 및 항력감소 설계에 대하여 연구하였다. 2012년 인간동력항공기 시범경진대회에 출전하기 위하여 유선형 동체 채택에 의한 항력저감 및 팔과 다리 힘 동시사용에 의한 동력증강개념을 제시하였으며 개념 확인을 위하여 동체의 전산해석 및 동력장치 설계를 수행하였다. 유선형 동체의 효과를 최대한 이용하기 위해서는 동체형상 설계가 중요하며 팔의 동력을 이용하기 위해서는 조종 장치의 설계가 중요하고 비행실험이 요구된다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권3호
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• pp.343-349
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• 2003

The fuselage-wing intersection suffers from the cyclic bending moment of variable amplitude. Therefore, the influence of cyclic bending moment on the delamination and the fatigue crack propagation behavior in AFRP/Al laminate of fuselage-wing was investigated in this study. The cyclic bending moment fatigue test in AFRP/Al laminate was performed with five levels of bending moment. The shape and size of the delamination Lone formed along the fatigue crack between aluminum sheet and aramid fiber-adhesive layer were measured by an ultrasonic C-scan. The relationships between da/dN and ΔK, between the cyclic bending moment and the delamination zone size, and between the fiber bridging behavior and the delamination zone were studied. As results, fiber failures were not observed in the delamination zone in this study, the fiber bridging modification factor increases and the fatigue crack growth rate decrease and the shape of delamination zone is semi-elliptic with the contour decreasing non-linearly toward the crack tip.