• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 한국항공운항학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.63-67
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• 2015

항공기는 공중에서 양력을 발생시키는 과정에서 wake vortex를 생성하며, 항공기 중량과 항공기 주위의 기상(특히 바람 vector)에 따라 wake vortex의 크기와 그 소산속도가 결정된다. 이러한 Raw data 정보는 항공기에 장착된 FMS와 Sensor를 통해 수집될 수 있으며, 이를 ADS-B를 이용하여 지상관제기관과 주변항공기에 전파하면, 실시간으로 매우 정확한 후류크기와 영향범위를 확인할 수 있고, 이로써 보다 안전하고 효율적인 항공기 후류분리가 가능할 것으로 볼 수 있다. 본 자료는, 이러한 맥락에서 ICAO(ASBU)의 후류분리기준 축소를 통한 활주로사용증진 동향과, RTCA DO-260B의 부록(V) "Potential wake vortex and Arrival management ADS-B Application" 요지를 소개한다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.627-631
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• 2015

유동 교란에 의하여 균일유동이 아닌 자유류가 항공기 날개 표면을 지나면 공력 계수들이 균일 자유류 유동과는 달라진다. 예를 들어, 항공기들의 편대 비행에서 앞의 항공기가 생성한 후류가 뒷 항공기에 영향을 주고, 두 개의 주익을 가지는 Tandem Wing 항공기의 경우 첫 번째 주익에서 발생된 후류가 두 번째 주익의 공력에 영향을 미친다. 본 연구는 NACA0012 익형의 앞쪽에 또 다른 익형을 배치하여 앞 쪽의 익형에서 발생한 후류가 뒤의 익형에 미치는 영향을 익형 사이의 거리에 따라 분석하였다. 앞쪽의 익형에서 발생한 압력계수와 뒤쪽에서 발생한 압력계수의 비교를 통해 후류의 효과가 어떤 영향을 끼치는지 확인 하였고, 두 익형 사이의 거리가 2c일 때 후류의 영향이 거의 없음을 확인 하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권1호
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• pp.1-11
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• 2020

항공기에서 발생한 후류의 거동은 항공기의 성능과 비행안정성에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 푸리에-스펙트럴법을 사용하여 근접 편대비행을 하고 있는 항공기 날개 후류 거동에 관하여 연구하였다. 초기와의 순환강도, 상대위치 등에 따라 와들의 거동이 복잡한 양상으로 나타났다. 와의 순환강도 값이 큰 경우 와들의 이동이 크게 나타났다. 초기에는 가까이 위치한 와의 영향을 받아 이동하지만 이동하는 과정에서 다른 와와 가깝게 되면 새로운 경로를 형성하였다. 점성이 클수록 와의 반경이 증가하여 와 반경 근처로 새롭게 진입하는 와와 상호작용이 강해진다. 향후 항공기가 이착륙 시에 발생하는 지면 효과를 고려한 후류 거동 해석 연구를 수행하고자 한다.

• 한국항공운항학회지
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• 제30권1호
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• pp.12-19
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• 2022

The exhaust wake of an aircraft engine is discharged in a high temperature and high speed, which can damage objects such as an aircraft in the rear. The exhaust wake can lift small foreign substances lying on the ground or falling off, and the floating foreign substances can enter the intake duct of the aircraft moving from the rear and cause engine FOD (Foreign Object Damage). This study experimentally analyzed how the engine exhaust wake generated from military jet fighters affects the movement of foreign substances and evaluated the effects of foreign substances on the damaged area by measuring wake velocity. The simulation and field experimental results confirmed that the effect of exhaust wake increases as the rear position closer, and that foreign substances lifted by the wake can act as FOD to the adjacent rear aircraft.

• 한국추진공학회지
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• 제25권4호
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• pp.28-35
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• 2021

열 추적 미사일로부터 항공기를 보호하기 위한 적외선(IR: InfraRed) 스텔스 기술은 군용 항공기 개발에 있어 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 항공기에서 발생하는 다양한 적외선 신호 중 엔진 후류에서 발생하는 적외선 신호를 관측하고 이를 측정 각도별로 확인하여 신호 강도를 비교하였다. 실제 항공기에 적용된 제트 엔진을 모사하기 위해 소형 터보젯 엔진을 구성하였으며, 측정 각도에 따른 파장별 적외선 신호 특성을 확인하였고 파장별 신호를 적분하여 측정 범위 내 전체 적외선 radiance를 도출하였다. 본 연구를 통해 항공기 적외선 스텔스 성능 향상을 위한 기초 데이터를 제시하고자 한다.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제11권1호
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• pp.29-32
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• 2021

편대비행 항공기들은 선행항공기에서 발생시킨 후류의 영향으로 후행항공기의 공력효율이 증가하는 것으로 잘 알려져 있다. 비점성 비회전 유동장에 관한 연속방정식을 지배방정식으로 사용하는 패널법은 비교적 빠른 시간 이내에 항공기의 공력특성 변화를 계산할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 편대비행 항공기들 사이의 항공기들 사이의 흐름방향 거리는 스팬길이의 2.5배로 위치시키고, 수평상대거리는 스팬길이의 -0.4~0.3배로, 수직상대거리는 스팬길이의 -0.25, -0.15.0.15.0.25배로 변화시키며 계산을 수행했다. 연구결과 선행항공기와 후행항공기의 수평상대거리 변화의 경우 주날개들이 안쪽으로 겹침이 발생하고, 수직 상대거리가 가까울수록 더 큰 공력성능 향상을 얻을 수 있었다. 편대비행 하는 후행항공기의 공력성능 향상은 선행 항공기로부터 발생한 익단 와류의 올려흐름 영향에 기인한 것이다. 선행항공기로부터 발생한 익단와류는 후행항공기의 모멘트 특성을 변화시켜 비행안정성에 영향을 미치게 된다. 향후 연구에서는 선행항공기로부터 발생한 와의 영향이 후행항공기의 모멘트 특성에 미치는 영향을 연구 할 것이다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.498-509
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• 2021

선행 항공기의 날개 끝단에서 발생하는 후류 요란으로 인해 후행 항공기는 정상적인 운항에 영향을 받을 수 있다. 현재는 항공기 최대이륙중량에 따라 4개의 카테고리로 분류하여, 기준 거리별 항공기 수평 분리를 적용하고 있다. FAA 및 EURO-CONTROL을 중심으로 항공기 후류 요란의 크기와 영향이 기존의 거리 분리치보다 더 작다는 것이 연구되었고, 이것을 바탕으로 분리 기준을 7개의 카테고리로 세분화한 규정(RECAT)이 제시되었다. 본 연구에서는 ICAO Doc. 10122의 초안을 이용하여 국내 공항의 RECAT 도입 필요 여부를 확인하고, 활주로 절대 수용량 계산 방법의 하나인 Harris 모델을 이용하여 인천국제공항의 절대 수용량을 산출하였다. 분석 결과 RECAT 도입에 따라 활주로 절대 수용량의 증가가 가능할 것으로 확인되었으며, 계산된 결과 및 계산에 활용한 방법은 국내 공항의 RECAT 도입 검토에 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제10권1호
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• pp.1-5
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• 2020

The wake shapes behind wings in formation flight are very important to the aerodynamics and performances of aircrafts. In the present study, a discrete vortex methood is extended to handle the wake rollups behind multiple wings. It was found that the relative distance between the wings and the rotational direction of the wingtip vortices have significant effect on the movement of the wingtip vortices. When the wings are close to each other, the wingtip vortices moved faster than the wings of large relative distances. The vortex pair of opposite signs generated from each wingtip has an effect of moving the wingtip vortices upward. The relative height between the wings has an effect of moving the wingtips along the centerline of each vortex. The wakeshape behind multiple wings is a function of the relative distances and thus is dependent on the configuration of the formation flight. In the futhre, a study on the vortex movement pattern will be studied.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권6호
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• pp.114-122
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• 2022

본 논문에서는 CFD 기법을 활용하여 전기체 형상의 투척식 무인기 형상에 대해 고속 회전하는 프로펠러와 그로 인해 생성된 후류 간섭 효과를 고려한 비정상 유동해석을 수행하였다. 또한 다양한 투척식 이륙 조건에서 롤 모멘트 평형에 요구되는 에일러론 타각을 정확하게 예측하기 위해 실제 조종면 회전을 고려한 유동해석이 수행되었다. 투척식 소형 무인기의 경우 초기 이륙상태에서 롤 안정성을 증대시키기 위해 적절한 초기 에일러론 설정을 활용하는 것이 유용한 방식이며, 구축된 공력 데이터베이스를 사용하여 다양한 이륙속도와 받음각 조건들에 대해 롤 모멘트를 상쇄시킬 수 있는 에일러론 타각 조건들이 빠르게 예측 가능함을 보였다.

• 항공우주기술
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• 제11권2호
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• pp.65-72
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• 2012

프로펠러와 고양력장치를 장착한 터보프롭 항공기에 대한 실속 특성 분석을 위해 수치 해석을 수행하였다. 항공기의 실속 특성은 프로펠러와 고양력 장치의 장착 조합에 따른 형상별 전산해석 결과를 통해 정성적으로 분석하였다. 실속 특성 해석은 Spalart-Allmaras 난류 모델을 기반으로 한 3차원 Navier-Stokes 방정식 해법을 이용하였으며 프로펠러의 회전은 슬라이딩 격자기법을 이용하여 모사하였다. 분석 결과 순항 형상의 경우 동체/날개 페어링에서 주요 유동박리가 발생하며 프로펠러 후류로 인해 점차 감소함을 알 수 있었다. 고양력장치를 장착한 경우 나셀 바깥쪽에서 주요 유동박리 현상이 발생하였고 프로펠러가 회전하는 경우에도 상대속도 감소와 유효 받음각 증가로 나셀 바깥쪽 날개 부분은 조기에 실속에 잠김을 알 수 있었다. 프로펠러는 날개의 inboard에서 하강하는 회전 방향이 프로펠러 후류로 인한 실속 지연 측면에서 유리함을 알 수 있었다.