• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제9권2호
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• pp.34-40
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• 2008

The aeroelastic analyses for several wing models were performed using the transonic small-disturbance (TSD) equation, which is very efficient, to consider the aerodynamic nonlinearities in the transonic region. For more accurate aerodynamic analysis of airfoil and wing models with shock waves, the viscous equations based on the Green's lag-entrainment equation of boundary-layer effects were coupled with the TSD equation in the transonic region. Finally the aeroelastic characteristics of wing models were investigated through comparisons of the aeroelastic analysis results for wing models considering the change of a thickness of the airfoil section. Moreover, the results of the aeroelastic analysis using the coupled TSD equation with the viscous equations were compared with those using the TSD equation for several wing models.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제7권2호
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• pp.121-127
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• 2006

An analysis procedure for the combined problem of control algorithm and aeroelastic system which is based on the computational fluid dynamics(CFD) technique has been developed. The aerodynamic forces in the transonic region are calculated from the transonic small disturbance(TSD) theory. An linear quadratic regulator(LQR) controller is designed to suppress the transonic flutter. The optimal control gain is estimated by solving the discrete-time Riccati equation. The system identification technique rebuilds the CFD-based aeroelstic system in order to form an adequate system matrix which involved in the discrete-time Riccati equation. Finally the controller, that is constructed on the basis of system identification technique, is used to suppress the flutter phenomenon of the airfoil with attached store. This approach, that is, the CFD-based aeroservoelasticity design, can be utilized for the development of effective flutter controller design in the transonic region.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제12권11호
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• pp.864-872
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• 2002

In this study, the effect of planform curvature on the stability of coupled flow/structure vibration is examined in transonic and supersonic flow regions. The aeroelastic analysis for the frequency and time domain is performed to obtain the flutter solution. The doublet lattice method(DLM) in subsonic flow is used to calculate unsteady aerodynamics in the frequency domain. For all speed range, the time domain nonlinear unsteady transonic small disturbance code has been incorporated into the coupled-time integration aeroelastic analysis (CTIA). Two curved wings with experimental data have been considered in this paper MSC/NASTRAN is used for natural free vibration analyses of wing models. Predicted flutter dynamic pressures and frequencies are compared with experimental data in subsonic and transonic flow regions.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.126-130
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• 2000

In this study, flutter characteristics of a composite wing have been studied for the variation of laminate angles in the subsonic, transonic and supersonic flow regime. The laminate angles are selected by the aspect of engineering practice such as 0, $\pm$45 and 90 degrees. To calculate the unsteady aerodynamics for flutter analysis, the Doublet Lattice Method(DLM) in subsonic flow and the Doublet Point Method(DPM) in supersonic flow are applied in the frequency domain. In transonic flow, transonic small disturbance(TSD) code is used to calculate the nonlinear unsteady aerodynamics in the time domain. Aeroelastic governing equation has been solved by v-g method in the frequency domain and also by Coupled Time-Integration Method(CTIM) in the time domain. from the results of present study, characteristics of free vibration responses and aeroelastic instabilities of a composite wing are presented for the set of various lamination angles in the all flow range.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권8호
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• pp.75-83
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• 2005

확대형 채널 내의 정상 천음속 희박 예혼합 연소에 대해 점근해석을 이용하여 연구하였다. 이 모델은 근음속의 유동 속도와 일직선 채널로부터 벗어난 작은 형상변화 그리고 1단 1차 Arrhenius 화학 반응율에 의한 적은 열 방출 사이에서 일어나는 비선형 상호작용에 대하여 탐구하였다. 반응유체 유동은 연소 가스의 질량 분율을 계산하는 상미분 방정식과 연계된 비균질 천음속 미교란 방정식(TSD)을 사용하여 묘사하였다. 또한 점근해석으로부터 반응유체 유동 문제를 지배하는 상사 파라미터들을 유도하였다. 수치 결과들은 대류와 화학반응 그리고 형상효과 사이에 일어나는 복잡한 비선형 상호작용과 유동에 미치는 이것의 영향 등이 잘 나타나 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1604-1610
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• 2004

A steady dilute premixed combustion at transonic speeds in a diverging channel is investigated. The model explores the nonlinear interactions between the near-sonic speed of the flow, the small changes in geometry from a straight channel, and the small heat release due to the one-step first-order Arrhenius chemical reaction. The reactive flow can be described by a nonhomogeneous transonic small-disturbance (TSD) equation coupled with an ordinary differencial equation for the calculation of the reactant mass fraction in the combustible gas. The asymptotic analysis results in the similarity parameters that govern the reacting flow problem. The model is used to study transonic combustion at various amounts of incoming, reactant mass, reaction rates, and channel geometries.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권7호
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• pp.581-585
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• 2007

TSD 이론으로 구해진 sonic arc 익형의 형상을 새로운 익형 형상으로 수정하고 천음속 유동에서의 공력 성능을 조사하였다. Euler solver를 이용하여 수정 sonic arc 익형에 대한 수치계산을 수행하고 그 결과를 NACA0012 익형의 공력 성능과 초임계 익형의 공력 성능 그리고 NACA64A210 익형의 공력성능과 비교하였다. 천음속 유동의 같은 자유 유동 마하수에서 수정 sonic arc 익형의 압력 항력은 NACA0012 익형의 압력 항력보다 더 작게 나타났으며 수정 sonic arc 익형의 양항비는 NACA0012 익형의 양항비보다 훨씬 크게 나타났다. 천음속 유동에서의 항력 발산 마하수 비교에서는 수정 sonic arc 익형의 항력 발산 마하수가 NACA64A210 익형의 항력 발산 마하수보다는 크게 나타났지만 초임계 익형의 항력 발산 마하수 보다는 작게 나타났다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.295-300
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• 2005

The freeplay, one of the concentrated structural nonlinearities, is inevitable for control surfaces of a real air vehicle due to normal wear of components and manufacturing mismatches. Also aerodynamic nonlinearities caused by a shock wave occur in transonic region. In practice, these nonlinearities induce the limit cycle oscillation (LCO) and decrease the transonic flutter speed. In this study, the fictitious mass method is used to apply a modal approach to nonlinear structural models due to freeplay. The transonic small-disturbance (TSD) equation is used to calculate unsteady aerodynamic forces in transonic region. Nonlinear aeroelastic time responses are predicted by the coupled time integration method (CTIM). This method was also applied to a 3D all-movable control wing to investigate its nonlinear aeroelastic responses. The angle of attack effect on the LCO characteristics has been found to be closely related with the initial pitching moment.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.82-93
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• 2023

본 논문에서는 층간분리 현상을 고려한 복합재 미사일 핀의 비선형 천음속 플러터 해석을 수행하였다. 층간분리 효과를 고려한 유한요소 진동해석 기법은 시험 결과와 비교 및 검증하였다. 비선형 천음속 플러터 해석은 자체 개발한 천음속 미소교란 방정식 기반의 시간영역 플러터 해석 프로그램을 개선하여 복합재 날개의 층간분리 효과까지 고려할 수 있도록 확장하여 활용하였다. 복합재 미사일 핀 모델에 대해 층간분리 영역에 따른 아음속, 천음속 및 초음속 플러터 해석을 수행하고 층간분리 영향에 따른 공력탄성학적 특성을 고찰하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권3호
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• pp.31-36
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• 2006

본 연구에서는 천음속미소교란 및 대변형 보 이론을 이용하여 대변형이 발생되는 가로세로비가 큰 날개의 비선형 정적 공탄성 해석 시스템을 개발하고 검증하였다. 유체/구조간 직접 연계를 위하여 구조 격자에서 유체 격자로의 변위의 변환은 보 유한 요소 모델에 사용된 형상 함수를 유체 격자에서 구조 격자로의 힘의 변환은 일 등가 하중의 개념을 사용하였다. 그리고 이러한 날개의 정적 공탄성 해석 시, 이론적으로 TSD 공기력 사용의 타당성을 보였다. 또한 본 연구에서의 검증은 직접 연계된 공탄성 시스템의 효율적인 힘/변위 변환 기법의 검증을 포함한다.