• 제목/요약/키워드: airfoil aerodynamics

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2차원 익형의 뒷전 두께의 공력효과에 대한 분석 (Study about aerodynamics effects of the trailing edge thickness of airfoils)

  • 김왕현;남도우;김병수
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제3회(2014년)
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    • pp.562-567
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    • 2014
  • 본 연구에서는 교육 및 연구를 위한 CFD 해석 프로그램인 EDISON_CFD를 이용하여 Symmetric airfoil(NACA0012)과 Cambered airfoil(NACA4412)의 뒷전 두께에 따른 공력 특성을 분석해보았다. Chord 길이의 0%, 1%, 2%, 3%, 4%에 해당하는 뒷전 두께를 가지는 Blunt trailing edge airfoil의 받음각에 따른 공력 특성을 비교 및 분석하고, 어떠한 장단점을 가지는지 확인하였다. 그 결과 Chord 길이의 1% 뒷전 두께를 가질 때를 제외하면 뒷전 두께가 두꺼워질수록 최대양력계수는 증가하였고, 양항비와 실속각은 감소하였다. 또한, 뒷전 두께가 두꺼워질수록 Symmetric airfoil에서는 받음각 $0^{\circ}$를 기준으로 양력곡선기울기가 증가하였고, Cambered airfoil에서는 전체적으로 양력계수가 증가함과 동시에 양력곡선기울기 또한 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

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Pterosarus 날개 형상 및 공력특성 (Shapes and Aerodynamics of Pterosarus' Wing)

  • 조웅재;한철희
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.23-29
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    • 2017
  • A pterosarus is an ancient flying reptile and the first vertebrate with powered flight. The shapes of the pretosarus'airfoil in the published literature are reconstructed. The aerodynamics of the Pterosarus is obtained using a free software XFOIL. The steady aerodynamics of the Pterosarus' airfoil are investigated focusing on the gliding performance. The numerical results are validated by comparing the computed aerodynamic coefficients with the measured data. The secretes of the Pterosarus' highly camberred airfoil are elucidated by comparing the aerodynamics with that of the birds'.

비동기 히브 및 피치 운동에 따른 에어포일 비정상 공력 특성 Part 2 : 피치 진동운동 진폭 (Unsteady Aerodynamic Characteristics of an Non-Synchronous Heaving and Pitching Airfoil Part 2 : Pitching Amplitude)

  • 지승환;한철희
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.63-71
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    • 2023
  • 본 연구에서는 NACA 0012 에어포일을 사용하여 히브와 피치 진동운동의 주파수가 다른 경우에 대하여 피치진동운동의 진폭에 에어포일의 비정상 공력 특성에 미치는 영향을 수치적으로 연구했다. 양력계수는 주파수비가 1.0인 경우 피치진동운동의 진폭이 30°와 20°인 경우 양력계수 값이 크지 않았으나 10°인 경우 양력계수값이 크게 증가했다. 주파수비가 0.5인 경우 양력계수값은 전체적으로 주파수비가 1.0인 경우보다 큰 값을 가졌으며, 진폭이 감소할수록 양력이 크게 증가하였다. 항력계수는 주파수비가 1.0인 경우 전체적으로 추력이 크게 발생하였으며 진폭이 감소할수록 추력의 크기가 감소하였다. 주파수비가 0.5인 경우 피치진동운동의 진폭이 30°인 경우 항력이 발생하였으나 진폭이 10°인 경우 추력이 발생하였다. 향후 본 연구를 확장하여 에어포일의 히브진동운동의 진폭변화에 따른 비정상 공력 특성 변화를 연구할 계획이다.

에어포일의 결빙에 의한 실속 및 항력 특성 변화에 관한 CFD 해석 (A CFD ANALYSIS ON EFFECTS OF ICE ACCRETIONS ON CHARACTERISTICS OF STALL AND DRAG IN AIRFOIL AERODYNAMICS)

  • 정성기;신성민;명노신;조태환
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2009년 춘계학술대회논문집
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    • pp.27-30
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    • 2009
  • The aerodynamic performance of aircraft in icing condition can deteriorate considerably by contamination of aerodynamic and propulsive systems due to icing accretions on aircraft surfaces. A computational analysis based on the Eulerian description was performed on an airfoil to investigate effects of ice accretions on airfoil aerodynamics. A water droplet with liquid water concentration ($0.00075kg/m^3$) and mean volume diameter ($20{\mu}m$) was considered and applied to various angles of attack to investigate the stall angle decrease and the drag increment.

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Airfoil Design for Martian Airplane Considering Using Global Optimization Methodology

  • Kanazaki, Masahiro;Utsuki, Motohiro;Sato, Takaya;Matsushima, Kisa
    • International Journal of Aerospace System Engineering
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    • 제2권2호
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    • pp.10-14
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    • 2015
  • To design airfoils for novel airplanes, new knowledge of aerodynamics is required. In this study, modified Parametric SECtion (PARSEC) which is a airfoil representation is applied to airfoil design using a multi-objective genetic algorithm to obtain an optimal airfoil for consideration in the development of a Martian airplane. In this study, an airfoil that can obtain a sufficient lift and glide ratio under lower thrust is considered. The objective functions are to maximize maximum lift-to-drag ratio and to maximize the trailing edge thickness. In this way, information on the low Reynolds number airfoil could be extracted efficiently. The optimization results suggest that the airfoil with a sharper thickness at the leading edge and higher camber at the trailing edge is more suitable for a Martian airplane. In addition, several solutions which has thicker trailing edge thickness were found.

생체형상가변 에어포일에 대한 비정상 박익이론 (Unsteady Thin Airfoil Theory of a Biomorphing Airfoil)

  • 한철희
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.1-5
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    • 2006
  • 자연에 존재하는 새나 곤충들은 양력 및 추력을 발생하기 위하여 평균캠버선의 형상을 변화시킨다. 기존의 비정상 박익 이론들은 주로 강체 플랩핑 에어포일에 관하여 유도되어 왔다. 생체형상가변익의 비정상 공력특성을 파악하기 위하여 변형 가능한 에어포일에 대한 확장된 비정상 박익이론이 필요하다. 생체형상가변익의 비정상 공력특성을 계산하기 위해 Theodorsen의 접근방법을 확장하였다. 에어포일의 평균 캠버선은 다항식으로 나타내었다. 형상 가변익에 작용하는 비정상 공력특성을 순환항 및 비순환항으로 나누어 나타내었다. 본 이론은 플래핑운동을 하는 생체형상가변 에어포일의 비정상 공력해석 및 모핑날개의 공탄성 해석에 적용가능하다.

진동하는 고 받음각 날개주위의 비정상 아음속 유동해석 (Analysis of Unsteady Subsonic Flow Around a High Angle of Attack of the Oscillating Airfoil)

  • 문지수;김재수
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.434-440
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    • 2011
  • Oscillating airfoil haw been challenged for the dynamic stalls of airfoil am wind turbines at high angle of attach. Especially, the pressure oscillation has a huge effect on noise generation, structure damage, aerodynamic performance am safety, because the flow has strong unsteadiness at high angle of attack. In this paper, the unsteady aerodynamics coefficients were analyzed for the oscillating airfoil at high angle of attack around two dimensional NACA0012 airfoil. The two dimensional unsteady compressible Navier-Stokes equation with a LES turbulent model was calculated by OHOC (Optimized High-Order Compact) scheme. The flow conditions are Mach number of 0.2 and Reynolds number of $1.2{\times}10^4$. The lift, drag, pressure distribution, etc. are analyzed according to the pitching oscillation. Unsteady velocity field, periodic vortex shedding, the unsteady pressure distribution, and the acoustic fields are analyzed. The effects of these unsteady characteristics in the aerodynamic coefficients are analyzed.

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익형 뒷전 형상이 날개 공력 특성에 미치는 영향 (STUDY ON THE EFFECTS OF AIRFOIL TRAILING EDGE SHAPE ON THE WING AERODYNAMICS)

  • 김왕현;류기명;김병수
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.75-79
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    • 2014
  • In the paper, a study on the analysis of the effects of trailing edge thickness on the aerodynamic characteristics of an airfoil is described. In this research, modification of the formula representing NACA symmetric airfoil is studied to change the airfoil shape with different trailing edge thickness of user's choice. According to the result of aerodynamic characteristics, as the trailing edge thickness increases the maximum lift coefficient increases while the lift-to-drag ratio decreases. In this paper flow calculation results are demonstrated and the analysis on those results and findings on the effects of non-zero thickness of trailing edge are suggested.

보존적 중첩격자기법을 이용한 동적 플랩의 천이적 공력거동에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Transient Aerodynamics of Moving Flap Using Conservative Chimera Grid Method)

  • 최성욱;장근식;김인선
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.9-19
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    • 2000
  • Transient aerodynamic response of an airfoil to a moving plane-flap is numerically investigated using the two-dimensional Euler equations with conservative Chimera grid method. A body moving relative to a stationary grid is treated by an overset grid bounded by a 'Dynamic Domain Dividing Line' which has an advantage for constructing a well-defined hole-cutting boundary. A conservative Chimera grid method with the dynamic domain-dividing line technique is applied and validated by solving the flowfield around a circular cylinder moving supersonic speed. The unsteady and transient characteristics of the flow solver are also examined by computations of an oscillating airfoil and a ramp pitching airfoil respectively. The transient aerodynamic behavior of an airfoil with a moving plane-flap is analyzed for various flow conditions such as deflecting rate of flap and free stream Mach number.

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