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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이 열
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
이 논문의 연구 히스토리 (6)
2015
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본 연구는 코안다 효과를 이용한 동축류 유체역학적 추력편향제어에 대한 연구로, 코안다 플랩의 정적과 동적 특성에 따른 추력편향특성을 분석하였다. 크게 설계마하수 2.0의 초음속 사각 노즐에서 발생된 과대팽창유동과 설계마하수 1.0의 음속 사각노즐에서 발생된 과소팽창유동의 추력편향을 관찰하였다. 실험은 고정확성 다분력 실험장치를 사용하였으며, 쉴리렌 유동가시화 영상을 통한 정성적 분석과 로드셀, 압력센서를 통한 정량적 분석이 이뤄졌다. 또한 3가지 평가지수를 통해 추력편향 특성은 비교, 분석하였다. 실험결과 과대 팽창 유동에 대해 코안다 플랩과 유동 사이의 거리와 위치에 따라 편향특성이 상이하게 나타났다. 부유동의 특정 분사위치 및 형상 조건에서 부유동을 활용한 주유동의 편향제어응답을 기대할 수 있었다. 이때 유동의 최대 편향각은 약 13도 정도로 측정되었다. 실험을 진행하던 중 코안다 플랩의 연속적 움직임에 따른 편향 제어 및 과소팽창 유동의 활용이 모색되었으며, 그 결과 코안다 플랩의 접근만으로 편향을 발생시킬 수 있음을 확인하였다. 이 때 코안다 플랩의 주유동에 대한 접근 속도 변화는 편향에 영향을 끼치지 않으며 전진과 후진에서의 이력현상은 발견되지 않았다.
목차
요 약 ⅰ목 차 ⅱ그 림 목 록 ⅴ표 목 록 ⅹⅱ기 호 목 록 ⅹⅲ제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 및 목표 11.2 코안다 효과(Coanda effect) 5제 2 장 추력편향 실험장치 72.1 압축공기 공급 및 제어 72.2 정적 실험장치 구성 및 실험방법 82.2.1 정적 추력편향 노즐 82.2.2 정적 실험장치의 데이터 획득 112.2.3 실험조건 132.3 동적 실험장치 구성 및 실험방법 142.3.1 동적 추력편향 노즐 142.3.2 동적 실험장치의 데이터 획득 162.3.3 실험조건 182.4 쉴리렌 유동가시화 기법 및 장치 192.5 실험장치의 보정 방법 222.6 성능평가지수 232.6.1 추력편향각 232.6.2 총합추력비 252.6.3 총합추력편향효율 26제 3 장 결과 및 고찰 273.1 실험장치의 보정결과 273.1.1 1차원 이론추력값 비교 273.1.2 로드셀 상호간섭 283.1.3 압력간섭 303.1.4 정적 실험장치의 신호잡음 323.1.5 동적 실험장치의 신호잡음 343.1.6 실험장치의 불확도 계산 363.1.7 실험결과의 재현성 373.2 정적 추력편향 실험 결과 383.2.1 유동의 코안다 효과 383.2.2 복합유동의 코안다 효과 및 추력편향 특성 57a) Type A : 비계단형 코안다 플랩의 편향특성 59b) Type B : 계단형 코안다 플랩의 편향특성 66c) Type C : 노즐 두께 변화에 대한 편향특성 72d) 총합추력비 변화 76e) 총합추력편향효율 변화 80f) 다른 유체역학적 추력편향기법과의 비교 843.3 동적 추력편향 실험결과 863.3.1 코안다 플랩 접근에 따른 편향 효과 863.3.2 동적 플랩의 코안다 효과 및 추력편향 특성 87a) 플랩의 정적 위치에서 편향 특성 97b) 플랩의 동적 위치변화에 따른 편향 특성 90c) 총합추력비 변화 98d) 2차 유동 공급에 따른 동적 추력편향 특성 99제 4 장 결론 1054.1 정적 추력편향 특성에 관해 1054.2 동적 추력편향 특성에 관해 107부록. 불확도 분석 108참고문헌 111SUMMARY 115
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