초고속 비행체를 위한 준 자유흐름식 고공환경 모사시험설비의 설계 및 상온실험 = Design and Cold Test of Semi-Freejet High Altitude Environment Simulation Test Facility for High-Speed Vehicle

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, a cold flow test was carried out on a high-speed vehicle facility with a high-altitude environment simulator. Variable test was carried out according to the blockage ratio, angle, and length of the test model. It is confirmed that the blockage rate can be operated in the range of 40%, and that the model should be selected at an angle of 45 degrees or less. The variables of length are less dominant compared to the variables of blockage rate and angle. Through this, a database is obtained according to the parameters of the conical model of the high-speed vehicle test facility.

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 초고속 비행체 고공환경 모사실험 설비에 대한 설계와 상온실험을 진행하였다. 시험모델의 폐색율, 각도, 길이에 따른 변수실험을 진행하고, 변수에 따른 벽면압력변화를 확인하였다. 폐색율은 40%의 영역에서도 운용이 가능하며, 각도는 45도 이하의 크기에서 모델을 선정해야함을 확인하였다. 길이의 변수는 폐색율과 각도의 변수에 비하여 영향이 크지 않은 것을 확인하였다. 이를 통해서 초고속 비행체 시험설비에서 원뿔형 모델의 설계 변수에 따른 성능 데이터베이스를 확보하였다.

참고문헌 (Reference)

1 이양지, "한국항공우주연구원 스크램제트 엔진 시험설비의 개발" 한국추진공학회 14 (14): 69-78, 2010

2 이양지, "스크램제트 엔진 시험설비의 시동특성 연구" 한국추진공학회 15 (15): 15-22, 2011

3 김태완, "소형 액체로켓엔진 고공환경 모사시험 설비" 한국추진공학회 19 (19): 73-82, 2015

4 유이상, "상온 가스를 이용한 이젝터의 설계와 성능에 관한 연구" 한국추진공학회 19 (19): 38-45, 2015

5 이형진, "극초음속 충격파 풍동 설계/구축 및 성능시험Part Ⅱ: 극초음속 충격파 풍동 구축 및 성능 시험" 한국항공우주학회 36 (36): 328-336, 2008

6 연해인, "고공환경 모사용 Center Body Diffuser의 시동 특성에 관한 실험적 연구" 대한기계학회 40 (40): 93-102, 2016

7 DEEPAK SAHINI., "Wind Tunnel Blockage Corrections A Computational Study" Mechanical Engineering, Texas Tech University 2004

8 Peter, M.C., "The Effects of Blockage Ratio and Distance from a Free Surface on the Performance of a Hydrokinetic Turbine" Mechanical Engineering, Lehigh University 2013

9 Park, J.H., "Study on Performance and Design of Secondary Throat Supersonic Exhaust Diffuser for High-Altitude Environment" Department of Aerospace Engineering Graduate School Chungnam National University 2012

10 Kim, S.G., "Study on Liquid Rocket Engine High Altitude Simulation Test" 733-736, 2010

11 Park, J.H., "Performance Characteristics of Secondary Throat Supersonic Exhaust Diffusers" 641-644, 2011

12 John D.Anderson,Jr., "Fundamental of Aerodynamics" McGraw-Hill 1984

13 Sung, H.G., "Design Method and Preliminary Data Analysis of Subscale Direct-Connect Test Facility for Liquid Ramjet Combustor (I)" 59-63, 2003

14 Н.Ф.. Kраснова, "Applied aerodynamics (Прикладная Аэродинамика), Text Book" Vysshaya shkola 1974

15 Lee, S.M., "A Numerical Study on the Flow Characteristics of Sub-scale High-Altitude Test Facility for Hypersonic Propulsion" 819-823, 2016

16 김민호, "0.4 MW 급 분절형 아크 히터를 이용한 초음속 플라즈마 풍동 특성 실험" 한국항공우주학회 41 (41): 700-707, 2013