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Analysis of the Aerodynamic Characteristics of 'Buhwal' Airplane

부활호의 공력 특성 해석

  • 노국현 (경상대학교 항공우주시스템공학과) ;
  • 조환기 (청주대학교 항공운항학과) ;
  • 정성기 (경상대학교 항공우주시스템공학과) ;
  • 조태환 (경상대학교 항공우주시스템공학과) ;
  • 김병수 (경상대학교 항공우주시스템공학과) ;
  • 박찬우 (경상대학교 항공우주시스템공학과)
  • Received : 2012.06.06
  • Accepted : 2012.09.12
  • Published : 2012.10.01

Abstract

This paper describes on the aerodynamic characteristics of the first domestically manufactured aircraft, Buhwalho, in Korea. The computational fluid dynamics(CFD) calculations and wind tunnel test were utilized to investigate the basic aerodynamic characteristics of aircraft with control surface deflections and attitude changes. Variations of lift, drag and pitching moment due to angles of attack and control surface deflections were analyzed and also flight stability due to side force, yawing and rolling moments caused by the change of sideslip angles, rudder and aileron deflections were discussed. Through this study, the meaningful aerodynamic data by CFD calculations and wind tunnel tests were obtained and the flight characteristics based on these data were confirmed accordingly by the flight tests.

본 논문은 한국 최초 국산 비행기라 할 수 있는 부활호의 개량 복원을 위하여 부활호 비행기의 공력특성을 연구한 것이다. 공력특성의 예측은 전산유체역학과 풍동시험기법을 적용하였다. 부활호의 기본 형상에 대하여 공력특성을 예측하고 비행기의 자세변화와 조종면 변위각에 따른 공력을 구하였다. 플랩과 엘리베이터의 변위각과 받음각의 변화에 따른 양력, 항력 및 피칭모멘트의 변화를 분석하였고, 에일러론과 러더의 변위각과 옆 미끄럼각의 변화에 따른 측력, 요잉모멘트 및 롤링모멘트의 변화를 분석하여 비행 안정성 및 특성에 대하여 논하였다. 연구 결과 부활호의 공력 특성이 CFD와 풍동시험에서 의미있는 유사한 결과를 얻었으며, 이에 따른 비행시험에서 원활하게 증명이 되었다.

Keywords

References

  1. 이원복, 2007, "부활호의 설계 및 제작," KSAS 매거진, 제1권 제1호, pp. 12-21.
  2. 김재무, 권오준, 1999, "다목적 헬리콥터 21% 모델의 풍동시험 및 전산유체 해석," 한국항공우주학회 1999년도 추계학술발표회 논문집, pp. 583-586.
  3. 김재무, 조태환, 권기정, 최인호, 정진덕, 1997, "복합재 쌍발기 5% 모델의 풍동시험," 한국항공우주학회 1997년도 추계학술발표회 논문집, pp. 464-468.
  4. 노국현, 조환기, 정성기, 조태환, 김병수, 2011, "최초 국산 비행기 부활호의 공력특성 연구," 한국항공우주학회 2011년도 추계 학술발표회 논문집, pp. 383-386.
  5. 허기준, 이영석, 이동호, 이상직, 1991, "풍동실험을 통한 Twin-Boom 항공기의 공력특성 연구", 한국항공우주학회 춘계학술발표회 논문 초록집, pp. 7-240.