• 제목/요약/키워드: High Angle-of-Attack

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박격포 포신 제작을 위한 Inconel718 소재의 전진 유동성형 조건 선정에 관한 연구 (A Study on the Selection of Forward Flow Forming Conditions with Inconel718 Tube for Mortar Barrel Manufacturing)

  • 고세권;조영태
    • 한국기계가공학회지
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    • 제18권8호
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    • pp.51-59
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    • 2019
  • Flow forming is an eco-friendly and high-efficiency plastic deformation process with fewer chips during a process which is specifically used to manufacture seamless tubular products like tire wheels, rocket motor cases etc. On the development of mortar barrel using Inconel718 tube, some flow formed products had dimensional errors on their thickness. In this study, our purpose is to optimize the process conditions with the smallest dimensional error. In order to find an optimum process condition, 2D axisymmetric FEM simulation analyses with Taguchi method were conducted. Geometric variables (attack angle, flatting angle, roller nose radius) and operating parameters (depth of forming, feed rate) are considered as control factors. Forward flow forming with single roller was first analyzed to determine the effective factors using AFDEX software and attack angle of the roller was identified as the most influential factor. Also, the nose radius of the rollers was confirmed as a significant factor in multi-rollers flow forming system. The effect of rollers offset values are also studied and finally, we proposed optimal conditions to improve the accuracy of flow forming process with Inconel718 tube for mortar barrel manufacturing.

고효율 소형 수직형 풍력터빈의 공력성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Aerodynamic Performance of High-efficient, Small-scale, Vertical-axis Wind Turbine)

  • 박준용;이명재;이승진;이승배
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제33권8호
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    • pp.580-588
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    • 2009
  • This paper summarizes the experimentally-measured performance of small-scale, vertical-axis wind turbine for the purpose of improving the aerodynamic efficiency and its controllability. The turbine is designed to have a Savonius-Type rotor with an inlet guide-vane and an side guide-vane so that it achieves a higher efficiency than any lift- or drag-based turbines. The main design factors for this high-efficient, vertical wind turbine are the number of blades (Z), and the aspect ratio of Height/Diameter (H/D) among many. The basic model has the diameter of 580mm, the height of 464mm, and the blade number of 10. The maximum power coefficient of 0.50 was experimentally measured for the above-mentioned specifications. The inlet-guide vane ensures the maximum efficiency when the angle of attack to the rotor blade lies between $15^{\circ}$ and $20^{\circ}$. This experimental results for the vertical-axis wind turbine can be applied to the preliminary design of turbine output curve based on the wind characteristics at the proposed site by controlling its aerodynamic performance given as a priori.

고 받음각 ONERA 70도 삼각날개 와류 유동의 압력 섭동 분석 (NUMERICAL ANALYSIS OF PRESSURE PERTURBATION OF DELTA WING VORTEX FLOW AT A HIGH ANGLE OF ATTACK)

  • 손미소;사정환;박수형;변영환
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.73-80
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    • 2015
  • Delayed Detached-Eddy Simulation was conducted to investigate surface pressure coefficient distribution and surface pressure fluctuation over an ONERA 70-degree delta wing at a high angle of attack. Time-averaged surface pressure distribution is directly affected by the primary vortices, whereas the pressure fluctuation is influenced by the unsteady fluctuating boundary layer over the surface. And pressure coefficient, velocity, pressure fluctuation, and turbulent kinetic energy were analyzed along the vortex core in order to investigate the process of vortex breakdown. Consequently, strong pressure fluctuations were found where the vortex breakdown was occurred at x~620 mm. The turbulent kinetic energy abruptly increased and followed after the vortex breakdown.

종말 속도벡터 구속조건을 갖는 유도탄의 궤적최적화 및 유도 (Trajectory Optimization and Guidance for Terminal Velocity Constrained Missiles)

  • 유창경;탁민제;김종한
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.72-80
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    • 2004
  • 본 논문에서는 추력중단 후 무유도방식 유도탄의 추력비행단계 유도알고리듬의 설계과정을 다룬다. 유도의 목적은 추력중단 시점에서 요구속도벡터를 성취하기 위한 것이다. 구현 가능한 피치평면 비행궤적을 조사하기 위해 네 가지 성능지수에 대한 비행궤적 최적화를 수행하였다. 궤적최적화 결과로부터 구속조건들을 만족시키기 위해서는 비행초기에 고앙각 기동이 필요함을 알 수 있다. 제안된 유도알고리듬은 개루프 피치자세각 명령 산출기인 피치프로그램과 증가요구속도벡터를 0으로 만들기 위한 요자세각 명령 산출기로 구성된다. 피치프로그램은 궤적최적화 결과 얻어진 피치자세각 선도를 이용하여 구성되었다.

무인세일드론의 트윈커브세일 형상에 관한 연구 (A Study on the Shapes of Twin Curvy Sail for Unmanned Sail Drone)

  • 류인호;김부기;양창조
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.1059-1066
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    • 2021
  • 우리나라는 해상활동의 중요성이 크며, 산업화에 따른 이상기후 현상 등을 규명하기 위해 육상에 많은 자동기상 관측설비를 운영 중이지만 해상에서는 그 수가 매우 부족하다. 또한, 해양안전정보 구축 등을 위해 해양조사선을 운영 중이나 접근이 어려운 곳이 많고 높은 운영비용이 요구된다. 따라서 다양한 해양관측 등이 가능한 소형무인화선박의 개발이 필요하다. 한편 소형 무인화 선박에서 세일(Sail)은 항해 성능에 큰 영향을 미치므로 이에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 에어포일 형상보다 높은 공기역학적 성능을 갖는 것으로 알려진 트윈커브세일(Twin curvy sail)의 설계변수인 캠버(Camber)효과에 대해 검토하였다. 5 종류의 캠버에 대해 유동해석 결과, 캠버 크기가 9 %일 때 가장 높은 양력계수를 나타내었다. 트윈커브세일의 경우 Port sail과 Starboard sail의 상호작용에 의해 받음각 23°에서 가장 높은 양력계수를 갖고, Port sail의 경우 받음각 20°에서 가장 높은 양력계수를 Starboard sail의 경우 받음각 15°에서 가장 낮은 양력계수를 나타내었다. 또한, 트윈커브세일은 모든 받음각에서 에어포일 형상인 NACA 0018보다 높은 양력계수를 나타내었다.

Design of Neural Network Adaptive Control Law for Aircraft System Including Uncertainty

  • Kim, You-Dan;Shin, Dong-Ho
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.125.3-125
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    • 2001
  • Recently, aircraft is designed to have high maneuverable at high angle of attack. However, it is very hard to obtain the accurate dynamic model for the high performance, because aerodynamic characteristics are nonlinear and include a lot of uncertainties. Therefore, nonlinear controller without considering uncertainties may degrade the control system performance. On this paper, to overcome these defects, the neural networks based adaptive nonlinear controller is proposed making use of the backstepping technique. Neural networks are implemented to guarantee robustness to uncertainties caused by aerodynamic coefficients variation. The main feature of the proposed controller is that the adaptive controller is developed under the assumption ...

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논문 : 옆미끄럼각이 삼각 날개 와류에 미치는 영향 (Papers : Effect of Sideslip on the Vortex Flow over a Delta Wing)

  • 손명환;이기영;백승욱
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-8
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    • 2002
  • 자유류 속도가 40 m/sec 이고 날개의 뿌리시위에 기준한 레이놀즈수가 1.76${\times}$10$^6$인 상태에서 옆미끄럼이 삼각 날개 와류에 미치는 영향을 실험적으로 연구하였다. 받음각 범위는 16$^{\circ}$에서부터 28$^{\circ}$까지 이었으며 옆미끄럼각은 0$^{\circ}$, -10$^{\circ}$, 그리고 -20$^{\circ}$이었다. 옆미끄럼각은 바람쪽과 바람 반대쪽 와류 모두의 강도를 감소시키고, 바람쪽 와류의 붕괴를 촉진시킴이 관찰되었다. 옆미끄럼각 -10$^{\circ}$에서 바람 반대쪽의 와류는 받음각이 증가함에 따라 그 강도가 증가하였다. 이와 같은 옆미끄럼 조건에서 날개 와류의 비대칭적인 발달과 붕괴는 삼각 날개의 롤링모멘트를 어느 특정한 높은 받음각에서 급격히 바뀌게 할 수 있으며, 이는 일종의 롤링 모멘트 불안정성으로 간주할 수 있다.

Feedback flow control using the POD method on the backward facing step wall model

  • Cho, Sung-In;Lee, In;Lee, Seung-Jun;Lee, Choong Yun;Park, Soo Hyung
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제13권4호
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    • pp.428-434
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    • 2012
  • Missiles suffer from flight instability problems at high angles of attack, since vortex flow over a fuselage cause lateral force to the body. To overcome this problem at a high angle of attack, the development of a real time vortex controller is needed. In this paper, Proper Orthogonal Decomposition (POD) and feedback controllers are developed for real time vortex control. The POD method is one of the most well known techniques for modeling low order models that represent the original full-order model. An adaptive control algorithm is used for real time control.