• Wind and Structures
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• 제7권1호
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• pp.41-54
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• 2004

An analysis refinement of the Messina Strait suspension bridge project has been recently required, concerning mainly the yaw angle effects on the multi-box deck section aerodynamics and the vortex shedding at low reduced velocities $V^*$. In particular the possible interaction of the axial flow with the large cross beams has been investigated. An original test rig has been designed at this purpose allowing for both forced motion and free motion aero elastic tests, varying the average angle of attack ${\alpha}$ and the deck yaw angle ${\beta}$. The hydraulic driven test rig allowed for both dynamic and stationary tests so that both the stationary coefficients and the flutter derivatives have been evaluated for each yaw angle. Specific free motion tests, taking advantage from the aeroelastic features of the section model, allowed also the study of the vortex shedding induced phenomena.

• 국제초고층학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.193-212
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• 2013

The Endless Column by Constantin Brâncuşi is "the most radical sculpture in the history of classic modernism", "the only one of modern times that can be compared with the great Egyptian, Greek and Renaissance monuments". It "is not only an artistic masterpiece, but also an extraordinary feat of engineering", the greatest example of collaboration between a sculptor and an engineer. This article illustrates the path that led the artist to conception of the column, its planning and construction, the investigations on preservation of the monument and its restoration, the aerodynamic tests in the wind tunnel, the modeling of the wind and the structure in virtue of which the aeroelastic instability, dynamic response and fatigue life were investigated. The conclusions discuss the column's role in the panorama of the great works of modern engineering.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제3권4호
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• pp.360-368
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• 2010

This paper describes the flow field and the blade pressure distribution of a horizontal axis wind turbine in various yawed flow conditions. These measurements were carried out with 2.4m-diameter rotor with pressure sensors and a 2-dimensional laser Doppler velocimeter for each azimuth angle in a wind tunnel. The results show that aerodynamic forces of the blade based on the pressure measurements change according to the local angle of attack during rotation. Therefore the wake of the yawed rotor becomes asymmetric for the rotor axis. Furthermore, the relations between aerodynamic forces and azimuth angles change according to tip speed ratio. By the experimental analysis, the flow field and the aerodynamic forces for each azimuth angle in yawed flow condition were clarified.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.273-276
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• 2006

To generate electricity from wind energy, wind turbine generally has a rotor blade. Since this rotor blade is a kind of the rotating machinery, the wake from the rotor is very Important role in the side of the aerodynamic performances. Thus the study about wake is essential to analyze wind turbine aerodynamics. In this study wake characteristics are analyzed by hot-wire probe in the K.A.F.A(Korea Air Force Academy) wind tunnel. It is possible to analyze the wake characteristics by hot-wire probe from acquiring the velocity fluctuations at given positions in the flow. This velocity data are arranged by trigger signal at same azimuth of the blade in periodic manner of the rotor blade. From this various wake characteristics are found : radial and axial position of the tip vortex, vortex core characteristics in the flow etc.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권2호
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• pp.8-13
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• 2023

The primary challenge in improving fuel efficiency and reducing air pollution for commercial vehicles is reducing their aerodynamic drag. Various flow control devices, such as cab-roof fairing, gap fairing, cab extender, and side skirt have been introduced to reduce drag, however, the drag reduction effect and applicability are different depending on each commercial vehicle model. To evaluate the fuel consumption of heavy vehicles, a comprehensive research approach, including drag force measurement, flow field analysis is required. This study investigated the effect of a cab extender, which installed rear region of cab, on a drag coefficient of commercial vehicle through wind tunnel experiments and CFD. The results showed that the cab extender significantly modified the flow structure around the vehicle, leading to 8.2% reduction in drag coefficient compared to the original vehicle model. These results would provide practical application for enhancing the aerodynamic performance and fuel efficiency of heavy vehicle.

• Wind and Structures
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• 제38권4호
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• pp.295-307
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• 2024

The funnel-shaped vortex structure of tornadoes results in a spatiotemporally varying wind velocity (speed and direction) field. However, very limited full-scale tornado data along the height and radius positions are available to identify and reliably establish a description of complex vortex structure together with the resulting aerodynamic effects on the high-speed train (HST). In this study, the improved delayed detached eddy simulation (IDDES) for flow structures and aerodynamic pressures around an HST under tornado-like winds are conducted to provide high-fidelity computational fluid dynamics (CFD) results. To demonstrate the accuracy of the numerical method adopted in this study, both field observations and wind-tunnel data are utilized to respectively validate the simulated tornado flow fields and HST aerodynamics. Then, the flow structures and aerodynamic pressures (as well as aerodynamic forces and moments) around the HST at various locations within the tornado-like vortex are comprehensively compared to highlight the importance of considering the complex spatiotemporal wind features in the HST-tornado interactions.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제15권5호
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• pp.60-71
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• 2021

상용 프로펠러의 추력과 토크를 측정하기 위한 성능시험 장치를 고안하였으며, 30인치급 3가지 프로펠러에 대한 성능시험을 수행하였다. 프로펠러 추력과 토크 측정을 위해 모터, 프로펠러와 연결된 6분력 발란스를 적용하였으며, 풍동 저울 교정 장비를 이용하여 측정 시스템의 확인을 수행하였으며, QTP 프로펠러를 적용하여 구축한 성능시험 장치의 검증 시험도 수행하였다. 제자리 비행 조건에서 상용 프로펠러의 제작사에서 제공하는 사양과 시험 결과를 비교하였으며, 추력 및 토크에서 차이가 있음을 확인하였다. 받음각, 프로펠러 형상, 풍속을 변경시켜가며 프로펠러 성능을 측정하였으며, 각 프로펠러에 대해 RPM에 따른 프로펠러 추력 계수로 나타내었다. 저 받음각과 고 받음각에서 경향이 다르게 나타남을 확인하였으며, 차후 공중용 무인이동체 공력 설계에 활용 가능한 공력 데이터베이스를 확보하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.2750-2757
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• 2010

현재 전문대학의 자동차 학과에서 제공되는 교육이 이론교육에 치우쳐 실제 산업현장에서 적용과 응용능력에 문제점이 있다고 지적이 있어왔다. 이 연구는 창의적인 자동차설계 능력을 배양하기 위하여 A 대학의 모터스포츠 전공에서 차량 공기역학에 $CO_2$ 경주차 설계를 수행한 성공적인 수업내용의 사례를 살펴본다. $CO_2$ 모형 경주차 제작 규정, 제작 과정, 성능 시험 등시 제시 되었으며, $CO_2$ 모형 경주차의 속도 및 항력이 측정되었다. 공학설계가 학생들의 학습에 미친 영향을 알아보기 위하여 2008년 봄 학기에 설문조사를 실시하였다. 설문조사에 따른면 학생들의 공학설계 능력과 만족도에 높은 가치를 부여하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권6호
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• pp.496-502
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• 2007

본 논문에서는 비선형적 다물체 시스템의 유한요소 해석프로그램인 DYMORE의 새로운 버전을 이용하여 압전 재료(piezoelectric)를 삽입한 능동 비틀림 로터(Active Twist Rotor)의 개별 블레이드 제어(Individual Blade Control)에 의한 로터 블레이드의 진동 감소 효과를 해석하고 이를 풍동실험 및 이전 버전의 DYMORE 결과와 비교하였다. 본 연구에서는 로터 허브와 네 개의 블레이드만으로 구성된 단순한 로터시스템과 스워시 판, 피치링크 등을 모두 포함하는 개선된 로터시스템에 대한 해석이 각각 수행되었다. 사용된 실험 결과 자료들은 NASA Langley의 Transonic Dynamics Tunnel(TDT)에서 수행되었던 결과들을 사용하였다. 그 결과 새로운 버전의 DYMORE를 이용한 경우 실험값과는 여전히 차이가 있지만 이전 버전의 DYMORE를 통해 얻어진 수치해석 결과에 비해서 오차가 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 개별 블레이드 제어 방식의 로터 시스템의 모델링을 수행하고 전진 비행 시의 진동 하중 감소 효과를 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권7호
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• pp.647-654
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• 2010

본 연구에서는 날갯짓 비행체 날개의 유체-구조 연계를 고려한 설계나 날갯짓 비행체의 비행 동역학 및 제어 시뮬레이션에 적용 가능한 효율적인 공력모델을 제안하고, 풍동 실험을 통해 공력모델의 특성을 검증하고자 한다. 날갯짓 비행체는 저 레이놀즈 수 영역의 비정상 유동장의 지배를 받기 때문에, 이 영역에서 날개 운동에 따른 공력을 효과적으로 측정할 수 있도록 풍동실험장치를 설계 및 개발하였다. 본 연구의 실험장치 특성상 힘을 측정하는 2축-로드셀은 비관성계에 있기 때문에, 순수한 날개의 공력을 측정하기 위해서는 관성력을 보정해주어야 하며, 이에 대한 방법론을 수립하였다. 최종적으로 유동속도, 날개의 운동 주파수 및 고정 받음각에 따라 날개에 작용하는 양력 및 항력의 평균값 및 평균 제곱근 값을 비교함으로서 실험결과와 공력모델의 특성을 비교 검증하였다.