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      • 무미익 무인기 형상의 공력특성 분석

        안은혜(Eunhye An),최윤석(Younseok Choi),오재요(JaeYo Oh),이순태(Soontae Lee),조동현(Donghyun Cho),정형석(Hyoungseog Chung),임진우(Jinwoo Yim),김선태(Suntae Kim) 한국항공우주학회 2016 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2016 No.4

        본 연구에서는 무미익 무인기 형상에 대한 공력특성 파악을 위해 풍동실험 및 전산해석을 수행하였다. 풍동실험은 유속 50㎧에서 수행하였다. 풍동실험과 전산해석 결과를 서로 비교분석함으로써 데이터의 신뢰성 및 정확성을 확인하였다. 본 논문에서는 이러한 결과를 바탕으로 무미익 무인기의 앞전 곡률을 작게 바꾸어 앞전 유동 구조에 따른 공력특성 변화를 확인하였다. 그 결과, 앞전 곡률이 작은 경우 더 큰 와류유동이 발생하였으며 이로 인하여 고 받음각 영역에서 항력계수가 더 크게 나타났다. In this study, we performed a wind tunnel test and a CFD analysis to understand characteristics of tailless UAV shapes. The wind tunnel tests are performed at the velocity of 50㎧. As comparing and analyzing the results of the wind tunnel test and CFD analysis, we could verify reliability and accuracy of data. In this paper, we transformed the leading edge curvature of UAV. As a result, in the case of the sharp leading edge curvature, it generated the bigger vortex structure and the drag coefficient increased at the high angles of attack.

      • KCI등재

        항공기 내부무장 분리특성 분석을 위한 풍동시험연구

        안은혜,조동현,김종범,장영일,정경진,김상진,이호근,류태규,정형석,An, Eunhye,Cho, Donghyun,Kim, Jongbum,Jang, Youngil,Jeong, KyeongJin,Kim, Sangjin,Lee, Hokeun,Reu, Taekyu,Chung, Hyoungseog 한국군사과학기술학회 2017 한국군사과학기술학회지 Vol.20 No.1

        This study investigates store separation characteristics of an unmanned aerial vehicle having generic stealth configuration over unsteady flow of an internal bay. Free-drop wind tunnel tests are conducted to simulate bomb releases from an internal weapons bay while high-speed camera images are taken. The images are analyzed to examine the effects of flow velocity, angle of attack, flap deflection and the ejector force application on the store separation trajectories. For the free-drop wind tunnel tests, Froude Scaling is applied to match the dynamic similarity for the bomb model, and the ejector force is simulated by using small pneumatic cylinders. The results indicate that the test bomb model safely separates from the internal bay at the given test conditions and configurations. It is also observed that the effects of the flow velocity and ejector force application have greater impacts on the separation trajectories than those of angle of attack and flap deflection.

      • 스피드 스케이팅 경기복 항력감소 연구 -풍동시험을 중심으로-

        최윤석 ( Younseok Choi ),안은혜 ( Eunhye An ),조동현 ( Donghyun Cho ),문영진 ( Youngjin Moon ),송주호 ( Jooho Song ) 공군사관학교 2016 空士論文集 Vol.67 No.1

        스피드 스케이팅 경기복의 항력 특성을 분석하기 위하여 풍동시험 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 스피드 스케이팅 경기복에서의 딤플의 효과에 대하여 알아보고자 하는 것이다. 이를 위하여 한국스포츠개발원에서 개발한 양·음각딤플 혼합 경기복, 음각딤플 경기복 및 기존 시판 경기복의 항력을 측정 분석하였다. 실제 스피드 스케이팅 경기 자세 중 가장 많은 비중을 차지하는 Glide 자세 형상의 마네킹을 제작하여 경기복을 착용시킨 후 항력을 측정하였으며, 데이터 신뢰성 확보를 위해 각 경기복별로 3회 반복시험을 실시하였다. 그 결과 한국스포츠개발원에서 개발한 음각딤플 경기복이 양·음각딤플 혼합 경기복과 기존 제품에 비해 최소 0.6%에서 최대 2.5%의 항력 저감효과가 있는 것을 확인하였다. A wind tunnel study for drag reduction of speed skating suits were performed at Korea Air Force Academy subsonic wind tunnel laboratory. The objective of study was to evaluate the effectiveness of the dimple. Embossing-engraving dimple mixed suit and engraving dimple suit, and existing suit were performed in wind tunnel test to analyze drag characteristics. In the experimental research, speed skating suits were tested with a model mannequin taking, so called, the ``Glide`` pose, which was the most occupied attitude during race and three repetition test were performed to verify the accuracy of experimental data. The results showed that the drag characteristic of newly developed suit using engraving dimple was better than embossing-engraving dimple mixed suit and existing one, which reduced the total drag by 0.6~2.5%.

      • KCI등재

        표준 동안정 모델의 전산유체해석 및 풍동시험 결과 비교검증

        조동현(Donghyurn Cho),김승필(Seung Pil Kim),안은혜(Eunhye An),최윤석(Younseok Choi),노지수(Jisoo Roh),정형석(Hyoung Seog Chung) 한국항공우주학회 2017 韓國航空宇宙學會誌 Vol.45 No.3

        본 연구는 국내 · 외 풍동기관들의 정적 공력측정 결과의 상호 비교검증 및 EFD-CFD 검증을 위해 수행되었다. 공군사관학교에서는 NRC 모델 기반 표준 동안정 모델을 제작하여 정적 특성을 측정하고, 풍동시험의 정확성 검증을 위하여 한국항공우주연구원 및 NRC에서 측정된 정적 공력측정 데이터를 상호 비교하였다. 또한 풍동시험 결과를 전산해석 결과와 비교하였으며 전산해석 유동장에서 분석된 오차원인을 확인하기 위하여 스트레이크 영향성을 검토하였다. 그 결과, EFD-CFD 간 피칭모멘트의 경향성이 상이하였으며, 스트레이크 효과는 크게 나타나지 않았다. 따라서 후방 지지대, 표준 동안정 모델의 흡입구에서 발생하는 와류에 의한 오차 분석과 전산해석의 격자해상도 재구성 등의 추가연구 진행이 필요한 것으로 판단된다. This research represents comparison and validation of static aerodynamic results in different wind tunnel organizations and EFD-CFD results. KAFA conducted wind tunnel tests with Standard Dynamics Model(SDM) which is based on the NRC model, the same configuration of KARI; and then compared and analyzed similarities and differences of the data from KARI and NRC results for verifying the accuracy of wind tunnel tests. Also, We compared the result of CFD with that of wind tunnel tests and examined strakes effect in static characteristics which are attached on the forward fuselage of SDM for investigating the cause of some discrepancies. From this analysis, there are some discrepancies in Cm tendency between EFD-CFD and it did not show the big difference of aerodynamic characteristics by strake effects. Thus, we need to research additionally for analyzing the different cause of some discrepancies such as vortex structures by the rear strut or intake of SDM and regenerating grid resolution of CFD.

      • KCI등재

        강제진동 기법을 이용한 무미익 비행체의 동안정 미계수 측정

        양광진(Kwangjin Yang),정형석(Hyoungseog Chung),조동현(Donghyun Cho),안은혜(Eunhye An),고준수(Joonsoo Ko),홍진성(JinSung Hong),김용덕(Yongduk Kim),이명섭(MyungSup Lee),허기봉(Gi-Bong Hur) 한국항공우주학회 2016 韓國航空宇宙學會誌 Vol.44 No.7

        본 연구에서는 강제진동 기법을 이용하여 람다형상을 갖는 무미익 무인기의 동안정 미계수를 측정하였다. 강제진동 기법은 시험모델을 일정한 크기의 각 변위로 진동시키면서 항공기에 작용하는 공력의 시간이력(time history) 데이터를 측정하고, 입력진동 대비 공력데이터의 위상차와 진폭을 추출함으로써 비행체의 동안정 미계수를 계산하는 방법이다. 본 연구에서는 롤, 피치, 요 방향으로 각각 진동시킬 수 있는 실험 장치를 설계, 제작하여 국내 최초로 무미익 항공기의 동안정 미계수 측정 시험을 수행하였다. 롤 댐핑 동안정 미계수 측정 결과, 진동 주파수와 진동의 크기가 증가하여도 동안정 미계수의 경향성은 동일하게 나타나며, 전반적으로 측정 받음각 구간에서 안정한 특성을 보였다. 피치 댐핑 동안정 미계수의 경우 작은 진동 주파수에서 동적으로 더 안정해지며, 받음각 15o 이상에서는 동적으로 불안정해지는 경향성을 보였다. 각 시험데이터들은 반복성 시험을 통해 데이터의 신뢰성을 검증하였으며, 본 연구에 적용된 강제진동 기법이 무미익 항공기의 동안정 미계수를 성공적으로 측정할 수 있음을 확인하였다. In this experimental study, the dynamic stability derivatives of a tailless lambda-shape UAV are estimated from time history data of aerodynamic moments measured from the internal balance while the test model is forced to oscillate at given frequencies and amplitudes. A 3-axis forced oscillation apparatus is designed to induce decoupled roll, yaw, pitch oscillations respectively. The results show that the roll damping derivatives remain stable at the entire range of angle of attack tested, whereas the pitch damping derivatives become unstable beyond 15° angle of attack. The amplitude and frequency have little impact on roll damping derivatives while the smaller amplitude and frequency of oscillation improves the pitch stability. The yaw damping derivative values are fairly small as expected for a tailless configuration. The results indicate that the proposed methodology and test apparatus area valid for estimating the dynamic stability derivatives of a tailless UAV.

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