• 제목/요약/키워드: Thrust variation

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자동회전의 성능해석(2) : 고속 자동회전의 성능 (Performance Analysis of Autorotation(2) : Performance of High Speed Autorotaion)

  • 김학윤
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.12-22
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    • 2012
  • 샤프트각이 감소하며 비행 속도가 증가하는 자동회전 상태의 로터에 대한 성능 변화를 해석하였다. BO-105 헬리콥터의 로터에 비틀림이 없는 NACA 0012 단면을 가지는 깃을 해석하였고 변수에 대한 자동회전의 영역을 구하기 위해 과도모사법(TSM)이 사용되었다. 고속 비행에서 압축성 효과를 모사하기 위해 압축성 Navier-Stokes 솔버로 해석된 2차원 공력 데이터가 사용되었으며 유도 속도장을 모사하기 위해 Pitt/Peters의 유도속도 이론이 사용되었다. TSM으로 구해진 정상 자동회전 상태에 대하여 추력계수와 양력계수, 양항비를 계산하였으며 로터의 양력과 동력을 구하여 BO-105 헬리콥터와 비교하였다. 복합 항공기의 개념을 도입할 때 자동회전하는 로터와 날개의 양력 및 동력 분담률을 고찰하였다.

우주비행체 자세제어용 소형 액체로켓엔진의 이론성능 해석 (A Theoretical Performance Analysis of Small Liquid Rocket Engine for Space Vehicle Attitude Control)

  • 김정수;박정;김성초;최종욱;장기원
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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    • pp.196-200
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    • 2005
  • 단일액체추진제 하이드라진 소형로켓엔진의 이론성능해석을 위한 추진제 연소화합물의 화학평형조성 계산모델이 간략히 제시된다. 성능해석결과는 1 lbf급 추력기의 성능평가 시험결과와 암모니아 몰분율의 관점에서 비교, 분석되고, 노즐팽창비와 추진제 주입압력에 따른 화학평형 조성 및 평균분자량 등이 추가로 제시된다. 이론해석은 단일액체추진제 중 대형급 로켓엔진의 설계변수 도출의 일환으로 시도된다.

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소형 무인기 추진용 덕티드 팬의 공력특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Aerodynamic Characteristics of the Ducted Fan for a Small UAV)

  • 김재경;최현민;차봉준;이상효;조진수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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    • pp.251-256
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    • 2008
  • 본 연구에서는 소형 무인기의 추진체로 사용되는 덕티드 팬의 공력특성 연구를 위해 덕티드 팬 입/출구의 3차원 유동장 측정과 추력 특성 분석을 수행하였다. 3차원 유동장 측정은 정온형 열선유속계를 통하여 수행되었으며, 추력은 육분력 밸런스를 이용하여 측정하였다. 측풍의 영향을 고려하기 위해 덕티드 팬을 풍동시험기내 유동방향에 대하여 $90^{\circ}$ 회전시켜 설치하였다. 풍동시험을 통하여 4.5 m/s의 측풍으로 인한 덕티드 팬 유동장 및 추력의 변화를 분석하였다.

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과산화수소 추력기용 촉매의 건조 조건 변화에 따른 성능 변화 (Performance variation of catalyst for hydrogen peroxide thruster with drying condition)

  • 이정섭;안성용;권세진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-56
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    • 2009
  • 과산화수소를 일원 추진제로 사용하는 추력기용 촉매의 건조 조건에 따른 성능 변화에 대한 실험을 수행하였다. 사용한 촉매는 백금이며 촉매 지지체는 펠렛 타입의 알루미나이다. 일반적인 촉매 제작 방법인 증발건조법을 사용하였으며, 이 때 건조 조건에 따른 촉매의 성능을 평가하였다. 촉매 제작 조건 중 pH 값이 낮은 경우 촉매 제작이 유리하였기 때문에 다양한 산성 용액에서 촉매를 담지 해 실험을 수행하였다. 건조 온도는 각각 25, 50, 70, $90^{\circ}C$이며 실험 결과 $90^{\circ}C$에서 건조한 경우 높은 성능을 보임을 알 수 있었다. 이는 빠른 증발속도로 인해서 백금이 결정화를 이루지 못하고 고르게 분산되었기 때문으로 판단된다.

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틸팅각에 따른 로터 블레이드 주위의 유동장 해석 (FLOW ANALYSIS AROUND THE ROTOR BLADE WITH TILT ANGLES)

  • 유영현;최종욱;김성초;김정수
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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    • pp.166-170
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    • 2008
  • The changing process from hovering mode to transition one is of importance to determine a stability of tilt-rotor aircraft, which is utilized in UAV(Unmaned Aerial Vehicle). The analysis on fluid flows and aerodynamic characteristics according to variation of tilting angle of rotor is essential step in development of tilt-rotor. In the present study, the computation domain is divided into the rotating and stationary regions in order to consider the rotating blades. For the convenient realization of various tilting angle as well as application of boundary condition, the whole computation region is constructed into sphere domain. The near farfield boundary condition is adopted. The airfoil used in computation is NACA 0012. The computation results for the hovering mode are validated by comparing with previously conducted experimental results. From the results, the flow fields around rotor blade and the aerodynamic characteristics in transition mode are observed. The computational result will provide the basis for development and performance evaluation of tilt-type aircraft.

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막냉각에 의한 액체로켓엔진의 비추력 변화 (Specific Impulse Variation of a Liquid Rocket Engine by Film Cooling)

  • 조원국;박순영;설우석
    • 항공우주기술
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    • 제8권2호
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    • pp.133-139
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    • 2009
  • 가스발생기 사이클 액체로켓엔진의 비추력 성능 해석을 수행하였다. 본 해석 방법은 공개된 문헌의 추력 300톤급 엔진에 대한 개념설계와 비교하여 검증을 마쳤다. 막냉각을 증가시킴으로써 연료가 연소에 참여하는 비율이 감소될 수 있지만 재생냉각에 필요한 연료 펌프의 소요동력 감소를 통하여 엔진의 비추력이 증가될 수 있다. 개선된 조건은 막냉각의 도움을 통하여 연료펌프 헤드를 감소시키고 연소 압력을 높일 수 있음을 예시한다.

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끝단질량을 갖고 아접선력을 받는 외팔 수직기둥의 동적 안정성 (Dynamic Stability of a Cantilevered Vertical Column Subjected to a Subtangential Force and Having a Tip Mass)

  • 박영필;류봉조;이규섭;김인성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제21권2호
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    • pp.245-251
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    • 1997
  • The dynamic behavior of elastic columns under the action of the subtangential force is studied in this paper. The subtangential force is the combination of the tip mass dead load and pure follower thrust. In this study, the tip mass is assumed to be a rigid body rather than a point mass. The equations of motion are derived based on the extended Hamilton's principle and the finite element method. Then the equations of motion are trasformed into a dimensionless form, and several parameters are identified. It is found that the critical subtangential force can be changed subtangentially by considering the parameters related to tip mass. It is also shown that the nonconservativeness of the applied force has a significant effect on the type of instability. The influence of the self-weight of the column on the variation of the critical force is also investigated.

현대공연장에 나타난 고전유형의 적용경향에 관한 연구 - 무대와 객석공간을 중심으로 - (A Study on the Application of Classic Styles in Contemporary Performing Art Centers - Focusing on Stage and Auditorium Space -)

  • 김성기
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제19권3호
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    • pp.180-187
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    • 2010
  • The purpose of this study was to examine the application tendency of the western classical style which appears in contemporary performing arts centers. The types of space in performing arts centers were investigated according to the times. There were somewhat fixed stage and auditorium types for each period ; the ancient times had the arena stage and round auditorium, the Renaissance the proscenium stage and the U-shaped auditorium, the Elizabethan period the thrust stage and polygonal auditorium, and the modern times the proscenium and apron stage, the horseshoe and fan type auditorium. Today since the purposes of performance are multiple, a variety of stage types are applied to each performing arts center. They use various spaces and performances of multiple purposes by moving and transforming the stage and auditorium according to the kinds of performance as a variation of the arena and proscenium stage. Recently there appear complex performing arts centers that can plan performing spaces of diverse sizes and forms to fit the functions of a performance in a large building. Since they put on performances in a large space according to the characteristics of the kind of performance, the intentions and goals of the performance are well delivered to the audience.

원통형 Halbach 배열 영구자석을 갖는 가동자석형 LOA의 동특성 해석 (Analysis on Dynamic Characteristics for Moving-Magnet Linear Oscillatory Actuator with Cylindrical Halbach Array)

  • 장석명;최장영;조한욱
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제54권11호
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    • pp.533-539
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    • 2005
  • In the previous work, we performed the analysis of a tubular type moving-magnet linear oscillatory actuator (LOA) with cylindrical Halbach array by using 2-d analytical formulas and confirmed validity of analytical results by comparison of those with both finite element (FE) computation and experimental results. This paper deals with the dynamic characteristic analysis of the moving-magnet LOA with cylindrical Halbach array. Control parameters such as the thrust constant, the back-emf constant, resistance and inductance are obtained from both analytical and experimental results. And then, the dynamic simulation algorithm is established by the state and output equation obtained from voltage and motion equation. Finally, for various values of frequency, the dynamic simulation and experimental results for the characteristics of the voltage, current and displacement of moving-magnet LOA are presented. The simulation results are validated extensively by experiments. The experimental and simulation results for the variation of stroke according to control voltage are also presented for various values of frequency.

Numerical Analysis of the Unsteady Subsonic Flow around a Plunging Airfoil

  • Lee, Kyungwhan;Kim, Jaesoo
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권3호
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    • pp.201-209
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    • 2013
  • Much numerical and experimental research has been done for the flow around an oscillating airfoil. The main research topics are vortex shedding, dynamic stall phenomenon, MAV's lift and thrust generation. Until now, researches mainly have been concentrated on analyzing the wake flow for the variation of frequency and amplitude at a low angle of attack. In this study, wake structures and acoustic wave propagation characteristics were studied for a plunging airfoil at high angle of attack. The governing equations are the Navier-Stokes equation with LES turbulence model. OHOC (Optimized High-Order Compact) scheme and 4th order Runge-Kutta method were used. The Mach number is 0.3, the Reynolds number is, and the angle of attack is from $20^{\circ}$ to $50^{\circ}$. The plunging frequency and the amplitude are from 0.05 to 0.15, and from 0.1 to 0.2, respectively. Due to the high resolution numerical method, wake vortex shedding and pressure wave propagation process, as well as the propagation characteristics of acoustic waves can be simulated. The results of frequency analysis show that the flow has the mixed characteristics of the forced plunging frequency and the vortex shedding frequency at high angle of attack.