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- 저자 : 함희철(HeeChul Ham) (검색결과 1 건)
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공력가열되는 물체의 비정상 열응답 예측을 위한 해석기법 연구
배형모(Hyung Mo Bae),배지열(Ji-Yeul Bae),이연주(Yeonjoo Lee),함희철(HeeChul Ham),조형희(Hyung Hee Cho) 한국추진공학회 2015 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.11
초음속 혹은 극초음속 환경의 비행체는 공력가열 문제로 인하여 이를 대비한 열설계가 필수적이다. 열설계 시 CFD를 이용한 비정상 열응답 해석을 통해 비행체 표면에서 발생한 공력가열로 인해 침투된 열을 예측할 수 있다. 비정상 열응답 해석을 완전 비정상적 해석을 이용하여 수행할 경우 과도한 계산시간 요구되므로 일반적으로 초음속 혹은 극초음속 환경에서의 비정상 열응답 해석은 연성 연계 해석을 이용한다. 그러나 연성 연계 해석시 해석 구간의 기준이 되는 시간 전진폭을 결정하는 알고리즘은 현재 확립되어 있지 않는 상황이다. 따라서 본 연구는 무딘 물체의 정체점에서의 열유속을 이용하여 시간 전진 폭을 결정하는 방법을 고안하였다. 결정된 시간 전진 폭으로 준 비정상적 해석을 진행하였다. 완전 비정상 해석과 준 비정상 해석으로 해석 하였을 때 침투된 열의 양을 비교하였을 때 5 % 미만의 차이가 발생하는 것을 확인하였다. Aerodynamic heating problem is the major problem in hypersonic space shuttle. The Thermal response analysis using CFD is widely studied to predict heat which comes from harsh aerodynamic heating. Loosely coupled method is generally used for predicting thermal response considering computing power. Time step size has decisive effects on accuracy of numerical analysis in loosely coupled method, however there is no exact algorithm to determine time step size. The research suggests the method to determine time step size using heat flux at stagnation point. The difference between data from full-transient analysis and quasi-transient analysis using determined time step size is less than 5 %.
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