• 제목/요약/키워드: Jet Force

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Numerical Investigation of the Shock Interaction Effect on the Lateral Jet Controlled Missile

  • Min, Byung-Young;Lee, Jae-Woo;Byun, Yung-Hwan
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2004년도 제22회 춘계학술대회논문집
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    • pp.357-364
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    • 2004
  • A computational study on the supersonic flow around the lateral jet controlled missile has been performed. Case studies have been performed by comparing the normal force coefficient and the moment coefficient of a missile body for several different jet flow conditions, angle of attacks, circumferential jet locations, and spouting jet angles. For the several different jet flow conditions, which include the jet pressure, the jet Mach number, and the corresponding jet mass flow rate, the results show that the normal force coefficient is almost proportional to the jet thrust but the moment coefficient is not. Distinctly different flow phenomena can be noticed as the pressure ratio and the jet Mach number increase. By investigating the angle of attack effect to the normal force and the pitching moment, it has been identified that the normal force and the pitching moment show nonlinearity with respect to the angle of attack. From the detailed flow field analyses with respect to the jet flow conditions and the angle of attacks, it is verified that most of the normal force loss and the pitching moment generation are taken place at the low-pressure region behind the jet nozzle. Furthermore, the normal force and the pitching moment characteristics of the missile have been identified by comparing different circumferential jet locations and spouting jet angles.

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측 추력 제트가 미사일의 공력특성에 미치는 영향에 관한 연구 : Part I. 제트 유동특성 영향 (Numerical Investigation of the Lateral Jet Effect on the Aerodynamic Characteristics of the Missile: Part I. Jet Flow Condition Effect)

  • 민병영;이재우;변영환;현재수;김상호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.64-71
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    • 2004
  • 측 추력(Lateral Jet)을 이용하여 자세를 제어하는 미사일 주위의 초음속 유동장 해석을 위하여 삼차원 Navier-Stokes 코드 (AADL3D)를 개발하고, 이를 이용한 수치해석 연구를 수행하였다. 분출 제트 압력, 분출 마하수 등을 포함하는 제트의 유동특성이 미사일에 미치는 수직력 및 피칭모멘트에 대한 영향을 알아보기 위한 사례연구를 수행하였으며, 공력 해석 결과 제트의 분출 압력과 분출 마하수 변화에 따른 서로 다른 수직력과 모멘트 변화 양상 및 그 원인을 확인할 수 있었다. 또한 대부분의 수직력 손실과 피칭모멘트 발생은 노즐 후방의 저압영역에 의한 것이며, 동일한 제트 추력일지라도 분출 마하수가 큰 경우가 분출 압력이 큰 경우보다 모멘트 발생 최소화에 유리함을 확인하였다.

도로터널 화재시 열부력이 제연용 제트팬 댓수에 미치는 영향에 대한 해석적 연구 (A numerical study on effects of thermal buoyance force on number of jet fans for smoke control)

  • 유지오;신현준
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.301-310
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    • 2013
  • 현재 도로터널에는 화재시 임계풍속을 유지할 수 있도록 제트팬을 설치하고 있으며, 제트팬 댓수는 임계풍속을 유지하기 위한 유동저항, 자연풍에 의한 환기저항, 열부력에 의한 환기저항을 고려하여 산정한다. 그러나, 국내의 경우, 제트팬 댓수 산정시 열부력은 고려하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 열부력이 제트팬 댓수에 미치는 영향을 검토하기 위해서 터널연장(500, 750, 1000, 1500, 2000, 3500 m) 및 경사도(-1.0, -1.5, -2.0%)를 변수로 하여 화재성장곡선에 따른 비정상상태의 수치 시뮬레이션을 수행하였으며, 열기류의 평균온도 및 열부력에 의한 압력손실을 검토하여 열부력이 제트팬 댓수에 미치는 영향을 검토하였다. 이에 본 연구에서는 화재로 인한 열부력을 고려하는 경우에 제트팬 댓수의 증가가 필요하며, 특히, 설계화재강도를 100 MW로 하는 경우에는 본 해석조건의 모든 범위에서 열부력에 의한 압력손실이 차량저항에 의한 압력손실의 최대치보다 증가하며, 현행설계기준을 적용하는 경우보다. 최소 2~11대의 제트팬 대수의 증가가 필요한 것으로 분석되었다. 따라서 제연용 제트팬 용량 산정시 열부력에 대한 고려가 반드시 필요한 것으로 나타났다.

에어제트 직기에 가해지는 가진력 추정 (Indirect force identification of air-jet weaving machine infrequency domain)

  • 정의일;전두환;노석홍
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.238-241
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    • 2006
  • For the effective reduction of structural vibration level it is important to obtain the exciting force components. But, sometimes direct force measurement is infeasible due to the geometric limitation of sensor placement. In this case, indirect force identification becomes useful tool for obtaining input force information. In this paper, indirect force technique was applied to air-jet weaving machine and shows some numerical results.

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평면 제트내의 평행하게 놓인 원형 실린더가 받는 항력과 양력 (Drag and Lift Forces of a Circular Cylinder Located Parallel to a Planar Jet)

  • 강신형;홍순삼
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권1호
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    • pp.369-376
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    • 1996
  • Variations of the drag and lift forces of a circular cylinder in a planar turbulent jet were experimentally investigated. The force was directly measured using the load cell and estimated by integrating the pressure distribution on the cylinder. As the cylinder moves outward from the center of the jet, the direction of lift force changes and the drag force decreases. Reynolds number, the ratio of cylinder's diameter to half width of jet had effect on maximum drag coefficient and the location where the direction of lift changes.

상호 작용 계수를 이용한 측추력 제트와 초음속 자유류 상호 작용에 관한 연구 (Analysis of the Interaction Between Side Jet and Supersonic Free Stream Using K-factor)

  • 김민규;이광섭
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.101-110
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    • 2012
  • The side jet effects between jet flow and free-stream on a missile body were investigated by experimentally and numerically for modeling aerodynamic coefficients in pitch plane. K-factors for normal force and pitching moment were introduced to estimate the side jet effects. The main parameters of the jet interaction phenomena were angle of attack, jet pressure ratio, Mach number and jet bank angle. The K-factors for normal force coefficient and pitching moment coefficients in pitch plane were analysed.

측 추력 제트가 미사일의 공력특성에 미치는 영향에 관한 연구 : Part II. 자유류-제트 각 영향 (Numerical Investigation of the Lateral Jet Effect on the Aerodynamic Characteristics of the Missile: Part II. Freestream-Jet Angle Effect)

  • 민병영;이재우;변영환;현재수;김상호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권9호
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    • pp.27-34
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    • 2004
  • 측 추력(Lateral Jet) 제어 시스템에 의해 자세제어를 하는 미사일 주위의 초음속 유동장 해석을 위하여 삼차원 Navier-Stokes 코드 (AADL3D)를 개발하고, 이를 이용한 수치해석 연구를 수행하였다. 미사일의 받음각, 제트 노즐의 위치, 그리고 제트의 분출 각 등의 Parameter가 미사일에 미치는 수직력 및 피칭모멘트에 대한 영향을 알아보기 위한 사례 연구를 수행하였다. 또한 미사일은 무게 중심을 기준으로 4개 영역으로 나뉘어 각 부분에서의 수직력과 모멘트에 대한 기여도를 비교하였다. 공력해석 결과, 각 Parameter 변화에 대한 서로 다른 수직력과 모멘트 변화양상 및 그 원인을 확인할 수 있었다. 또한 각 Parameter 의 적절한 조합에 의해 모멘트 발생을 최소화 할 수 있음을 보여 주었다.

A PIV Study of Flow Patterns Over Stationary and Pitch-Oscillating Airfoils with Blowing Jet

  • Lee, Ki-Young;Chung, Hyoung-Seog;Cho, Dong-Hyun
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제9권1호
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    • pp.111-120
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    • 2008
  • A particle image velocimetry (PIV) technique was employed to investigate the effects of blowing jet on the flow characteristics over stationary and pitch-oscillating airfoils. The Reynolds number was $7.84{\times}10^5$ based on the chord length. It was found that for stationary airfoil cases, continuous and pulsating blowing jets successfully reduced separated wake region at high angles of attack. A comparison study of two different types of jet blowing indicated that pulsating jet is more effective than continuous jet for flow separation control. Pulsating leading-edge blowing postpones flow separation and increased stall angle of attack by $2^{\circ}{\sim}3^{\circ}$. For pitch-oscillating airfoil cases, the PIV results showed that blowing jet efficiently delays the separation onset point during pitch-up stroke, whereas it does not prevent flow separation during pitch-down stroke, even at angles of attack smaller than static ones.

측방 제트가 아음속 유도탄 종방향 공력특성에 미치는 영향 연구 (A Study on the Effects of Side Jets to the Longitudinal Aerodynamics of Subsonic Missile)

  • 고범용;허기훈
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.393-404
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    • 2017
  • Side jet effect on the aerodynamic characteristics of a missile was investigated using experimental and computational methods. A couple of side jets were injected toward outward downstream at mid point of missile body. Cold air jet was used in the wind tunnel test, and cold and hot jet were used in the computation. Wind tunnel test was carried out with jet and without jet, and calculation was performed for three cases ; no jet, cold air jet, and hot mixture gas jet. From the comparison of measured and calculated data for all cases, two points could be deduced. Firstly, side jet made static stability to be unstable by increasing body normal force near the side jet exit and by decreasing tail normal force. Secondly, hot mixture gas had more significant effect on the static stability of a missile-type body than cold air jet.

A Feasibility Study on the 3-Dimensional Flow of the Jet under the Static Electromagnetic Field

  • Cho I. S.
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2003년도 The Fifth Asian Computational Fluid Dynamics Conference
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    • pp.144-145
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    • 2003
  • A feasibility study on the alternating jet flow under the static electromagnetic field was carried out. When a fluid with electrical conductivity lies in the static electromagnetic field and moves electric current occurs in the fluid. Due to the electromagnetic field and the electric current, lorentz force generates in the fluid, which undergo the 'breaking' effect to the fluid. In order to simulate the complex fluid flow in the magnetic field, electromagnetic and fluid flow analysis need to be solved simultaneously. In the present study, a SOLA (SOLution Algorithm) scheme was used in order to calculate electromagnetic and fluid flow field. Jet flow without an electromagnetic field was compared with analytical solution in order to validate the flow analysis scheme. Effect of jet velocity on the flow pattern down the jet was investigated.

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