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0.4 MW 급 분절형 아크 히터를 이용한 초음속 플라즈마 풍동 특성 실험
김민호, 이미연, 김정수, 최채홍, 서준호, 문세연, 홍봉근, Kim. Min-Ho, Lee. Mi-Yeon, Kim. Jeong-Soo, Choi. Chea-Hong, Seo. Jun-Ho, Moon. Se-Yeon, Hong. Bong-Guen 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2013, Vol.41 No.9 700-707 (8 pages)
0.4 MW 급 분절형 아크 히터를 장착한 전북대학교 플라즈마 풍동의 초음속 유동 특성 실험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 실험에 사용된 분절형 아크 히터와 초음속 노즐은 16.3 g/s 의 질량유량에 대해 전극 당 150 A, 전체 300 A의 입력전류 조건으로 운전되었으며, 운전 결과 350 kW의 입력전력과 약 51.4 %의 열효율이 계측되었다. 이 때, 아크 히터 내 고엔탈피 플라즈마의 내부압력은 약 4 bar 로 측정되었으며, 이를 초음속 노즐을 통해 압력 45 mbar로 유지되는 진공쳄버 내로 팽창시킴으로써, 전체 엔탈피 11 MJ/kg을 가진... -
교육용 초음속 풍동 개발 및 성능검증에 관한 연구
이진호, 허철준, 배기준, 배영우, 변영환, 이재우, 장조원, Lee. Jin-Ho, Huh. Choul-Jun, Bae. Ki-Joon, Bae. Yung-Woo, Byun. Yung-Hwan, Lee. Jae-Woo, Chang. Jo-Won 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 9 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2004, Vol.32 No.8 129-137 (9 pages)
본 연구에서 시험부 크기 $30mm{ imes}35.6mm$, Run Time 20초인 소형-저가의 초음속 풍동을 개발하였다. 개발원 교육용 초음속 풍동은 단속적 불어내기식형이며 , 노즐 블록 교체형으로 설계되었다. 본 연구를 통하여 초음속 풍동에 사용되는 대형-고가의 기계장비를 기존 소형의 상용 제품으로 대체하여 제작 단가를 낮추었다. 그리고 초음속 풍동의 핵심 기술인 노즐 설계를 비롯한 전체적인 초음속 풍동 설계 기술을 확보하였다. 풍동 시험부에서의 초음속 유동장 형성 및 유동 안정성에 대한 성능검증 실험을 수행하였다. -
초음속 풍동의 추력 측정 방법 비교
허환일, 김형민, Heo. Hwan Il, Kim. Hyeong Min 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 7 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2003, Vol.31 No.5 93-99 (7 pages)
극초음속 추진기관의 설계 및 평가에 있어 추력의 측정은 매우 중요하다. 일반적인 추력 측정방법으로는 추력 측정기를 사용하고 있지만 이러한 방법으론 엔진의 자유제트 실험이나 모델 연소기 같은 실험에는 적용이 부적절하다. 이 때문에 피토압력을 이용한 새로운 추력 계산 방법을 고려하였고 검증하였다. 피토 압력을 통해 계산된 추력의 검증은 추력측정기를 통해 측정된 실제 추력값과의 비료를 통해 이루어질 수 있으며 이를 위해 추력측정기 위에 소형 초음속 풍동을 장착하였다. 추력이 측정되는 동안 충동 후방의 피토압력을... -
과학로켓 모델의 정적 안정성에 대한 초음속풍동 실험연구
이상현, 조환기, 성홍계, 김진곤, Lee. Sang-Hyun, Cho. Hwan-Kee, Sung. Hong-Gye, Kim. Jin-Kon 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2010, Vol.38 No.9 856-861 (6 pages)
하이브리드 과학로켓의 공력특성을 파악하고 정적 세로 안정성에 대한 판단을 하기 위해서 초음속 풍동실험을 하였다. 과학로켓의 10% 축소모델에 대해서 마하수 1.75~2.5, 받음각 $0^{circ}{sim}6^{circ}$의 조건에서 실험을 수행하였으며, 4분력 내장형 밸런스를 사용하여 실험모델의 공력과 모멘트를 측정하였다. 측정된 자료를 바탕으로 로켓의 안정성을 판단하였으며, 로켓의 길이효과를 분석하기 위하여 길이가 다른 3개의 모델에 대하여 실험을 수행하였다. 또한, 쉴리렌 광학장치를 이용하여 초음속 비행 시 발생하는 충격파를... -
극초음속 충격파 풍동 설계/구축 및 성능시험 Part II : 극초음속 충격파 풍동 구축 및 성능 시험
이형진, 이복직, 김세환, 정인석, Lee. Hyoung-Jin, Lee. Bok-Jik, Kim. Sei-Hwan, Jeung. In-Seuck 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 9 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2008, Vol.36 No.4 328-336 (9 pages)
극초음속으로 비행하는 추진기관이 직면하는 고속 유동 등 제반 현상을 모사하기 위한 지상시험 설비로 충격파 풍동을 설계, 구축한 후 성능 시험을 수행하였다. 개발된 준 일차원 작동 해석을 이용하여 설계점을 파악한 후, 가압식 극고속 시험 구축을 위한 개념 설계를 완료하였다. 이어 단위 해석 코드를 이용하여 구체적인 성능 설계 및 각 구성품에 대한 설계를 완료, 구축한 후, 다양한 운용조건에서 성능시험을 수행하였다. 본 논문에서는 각 구성품 설계 및 구축방법, 구축 후 수행된 다양한 성능 시험 결과를 자세히 제시하였다. -
극초음속 충격파 풍동 설계/구축 및 성능시험 Part Ⅰ: 극초음속 충격파 풍동 설계 방법
이복직, 이형진, 김세환, 정인석, Lee. Bok-Jik, Lee. Hyoung-Jin, Kim. Sei-Hwan, Jeung. In-Seuck 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 7 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2008, Vol.36 No.4 321-327 (7 pages)
극초음속으로 비행하는 추진기관이 직면하는 고속 유동 등 제반 현상을 모사하기 위한 지상시험 설비로 충격파 풍동을 설계, 구축한 후 성능 시험을 수행하였다. 개발된 준 일차원 작동 해석를 이용하여 설계점을 파악한 후, 극초음속 시험설비 구축을 위한 개념 설계를 완료하였다. 이어 단위 해석 코드를 이용하여 구체적인 성능 설계 및 각 구성품에 대한 설계를 완료, 구축한 후, 다양한 운용조건에서 성능시험을 수행하였다. 본 논문에서는 이론해석 결과를 바탕으로 이루어진 개념 설계와 준 1차원 다화학종 해석 코드를 이용한... -
아음속 초음속 패널법을 이용한 항공기 안정성 미계수 예측
공효준, 이형로, 김범수, 이승수, Gong. Hyo-Joon, Lee. Hyung-Ro, Kim. Beom-Soo, Lee. Seung-Soo 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 10 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2012, Vol.40 No.5 385-394 (10 pages)
아음속-초음속 패널법(panel method)을 이용하여 항공기의 정적 안정성 미계수와 동적 안정성 미계수 및 조종미계수를 예측할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 사용된 코드는 아음속-초음속 소스(source)와 말굽 와류(elementary horse shoe vortex)의 분포를 사용하고, 그 분포의 크기는 얇은 물체 근사(thin body approximation)을 적용하여 간략히 한 경계 조건을 이용하여 계산하였다. 항공기에 부착된 물체 좌표계에서 준정상(quasi-steady) 해석을 통해서 항공기 3축의 댐핑 계수를 예측하였다. 개발된 코드는... -
전투기급 항공기 초음속 순항 성능에 미치는 앞전플랩 변위 효과
정인재, 김상진, 김명성, Chung. In-Jae, Kim. Sang-Jin, Kim. Myung-Seong 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2007, Vol.35 No.10 899-904 (6 pages)
전투기급 항공기 개념설계 기간 중 항공기 초음속 순항성능에 미치는 앞전플랩 굽힘 효과를 분석하기 위하여 1/20 축척 날개-동체-꼬리 형상 모형을 사용한 고속 풍동시험을 수행하였다. 풍동시험을 위한 적절한 앞전플랩 각도를 선정하기 위하여 보정된 초음속 패널 방법을 사용하여 다양한 앞전플랩 굽힘 각도에 따른 공력특성을 분석하였다. 실험 및 수치해석적 접근 결과 분석을 기초로, 앞전플랩 굽힘 효과는 전투기급 항공기의 초음속 순항 성능 증대에 유용한 것으로 확인되었다. -
초음속 터빈의 축방향 간격비에 따른 유동 특성에 대한 실험적 연구
조종재, 김귀순, 정은환, Cho. Jong-Jae, Kim. Kui-Soon, Jeong. Eun-Hwan 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 7 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2007, Vol.35 No.2 136-142 (7 pages)
본 연구에서는 초음속 충동형 터빈의 유동특성을 알아보기 위해 소형 초음속 풍동을 설계하였다. 실험은 2차원 초음속 노즐과 익렬을 조합하여 터빈 설계 인자 중의 하나인 터빈 축 간격비에 따라 실시하였으며 단일경로 슐리렌(Schlieren) 시스템을 이용하여 유동을 가시화하였다. 그리고 다채널 압력측정 시스템을 이용하여 터빈 익렬 내의 정압력과 전압력을 측정하였다. 이러한 실험을 통해 충격파를 포함한 복잡한 유동 형태와 유동박리, 충격파-경계층 상호작용 등을 관찰할 수 있었다. -
마하4 초음속 공기 흡입구 유동 특성에 관한 연구
이형진, 정인석, 최정열, 김성돈 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 10 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2006, Vol.34 No.10 61-70 (10 pages)
작동하는 고성능 램제트와 듀얼모드 스크램제트 엔진의 초음속 공기 흡입구 모델을 설계하였다. 배압, 받음각, 요각 등 비행 변수의 변화에 따른 내부 유동 특성을 파악하기 위하여 규슈대학교의 불어내기식 초음속 풍동을 이용한 실험을 수행하였다. 유동 가시화를 위하여 쉴리렌 기법, 오일 가시화 기법을 이용하였으며, 정량적 성능 분석을 위하여 표면 압력 및 전압력을 측정하였다. 실험의 결과는 전산 유체 해석과 비교하였다. 본 연구는 기본적이지만 찾기 힘든 고 마하수 초음속 공기 흡입구 유동의 실험 결과를 제시한다.