지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김문상
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
본 연구의 목적은 도로를 주행하는 차량이 추종/추월을 진행할 때 각 위치에서의 추월차량의 공력 계수인 항력 계수, 양력 계수, 측력 계수, 요잉 모멘트 계수의 변화를 이해하는 데 있다.
추월차량 공력 계수 변화의 원인은 주행차량 주변에서 형성되는 압력장과 주행차량에 의해서 교란된 주행차량 주변의 외부 유동장으로 설명할 수 있다. 주행차량 주변에 형성되는 압력장에 의해 추월차량 표면에서의 압력이 변하고, 이로 인해서 추월차량의 공력 계수가 변한다. 더불어, 주행차량에 의해서 교란된 유동장이 추월차량의 후류 패턴을 변화시켜 추월차량의 항력 계수에 영향을 미친다.
3 종류의 DrivAer 모델과 7 종류의 Box Type 형상을 이용하여 24 Set의 추종/추월주행 Simulation을 진행하였다. 24 Set의 Simulation 결과를 통해서 추종/추월 시 추월차량의 형상, 주행차량의 전고, 두 차량 간 폭, 주행차량의 전장, 주행차량의 전방 곡률, 자기차선과 차선변경의 Parameter들이 추월차량 공력 계수 변화에 미치는 영향을 연구하였다.
추월차량의 형상은 공력 계수 변화 크기나 경향에 미미한 영향을 준다. 주행차량의 전고와 두 차량 간 폭은 추월차량 공력 계수 변화 크기에 영향을 주지만 경향에는 거의 영향을 주지 않는다. 주행차량의 전장이 충분히 긴 경우, 주행차량 전방 측면에서 생긴 유동 박리가 재부착 되어, 그렇지 않은 경우와의 압력장에 차이가 발생한다. 이로 인해 추종과정에서 추월차량이 받는 영향이 다르다. 추월차량이 주행차량을 추월하기 시작한 경우, 주행차량의 전방 형상이 유사하다면 주행차량이 주는 영향은 유사하다. 주행차량의 전방 곡률이 작은 경우 주행차량 전방 측면에서 유동 박리가 일어나지 않고 가속이 된다. 이로 인해 전방 곡률이 큰 경우와의 유동장과 압력장 차이가 발생하여 추월차량에 미치는 영향이 다르다. 차선변경을 하는 경우 추종과정에서 주행차량의 후류 영향에 의해서 추월차량의 공력 계수가 변한다. 추월과정에서 주행차량이 추월차량 후방 우측에 위치하는 경우, 추월차량 후방 유동이 좌측으로 편중되어 흐른다.
본 연구를 위해서 상용 프로그램인 ANSYS FLUENT를 사용하였으며, 정상 유동 조건에서 해석하였다. 연구에서 채택한 차량의 주행속도는 100km/h이며, 지면에서의 경계층 형성을 방지하기 위해서 지면은 자유 유동과 동일한 속도로 움직이도록 Moving Wall 조건을 적용하였다.
추월차량 공력 계수 변화의 원인은 주행차량 주변에서 형성되는 압력장과 주행차량에 의해서 교란된 주행차량 주변의 외부 유동장으로 설명할 수 있다. 주행차량 주변에 형성되는 압력장에 의해 추월차량 표면에서의 압력이 변하고, 이로 인해서 추월차량의 공력 계수가 변한다. 더불어, 주행차량에 의해서 교란된 유동장이 추월차량의 후류 패턴을 변화시켜 추월차량의 항력 계수에 영향을 미친다.
3 종류의 DrivAer 모델과 7 종류의 Box Type 형상을 이용하여 24 Set의 추종/추월주행 Simulation을 진행하였다. 24 Set의 Simulation 결과를 통해서 추종/추월 시 추월차량의 형상, 주행차량의 전고, 두 차량 간 폭, 주행차량의 전장, 주행차량의 전방 곡률, 자기차선과 차선변경의 Parameter들이 추월차량 공력 계수 변화에 미치는 영향을 연구하였다.
추월차량의 형상은 공력 계수 변화 크기나 경향에 미미한 영향을 준다. 주행차량의 전고와 두 차량 간 폭은 추월차량 공력 계수 변화 크기에 영향을 주지만 경향에는 거의 영향을 주지 않는다. 주행차량의 전장이 충분히 긴 경우, 주행차량 전방 측면에서 생긴 유동 박리가 재부착 되어, 그렇지 않은 경우와의 압력장에 차이가 발생한다. 이로 인해 추종과정에서 추월차량이 받는 영향이 다르다. 추월차량이 주행차량을 추월하기 시작한 경우, 주행차량의 전방 형상이 유사하다면 주행차량이 주는 영향은 유사하다. 주행차량의 전방 곡률이 작은 경우 주행차량 전방 측면에서 유동 박리가 일어나지 않고 가속이 된다. 이로 인해 전방 곡률이 큰 경우와의 유동장과 압력장 차이가 발생하여 추월차량에 미치는 영향이 다르다. 차선변경을 하는 경우 추종과정에서 주행차량의 후류 영향에 의해서 추월차량의 공력 계수가 변한다. 추월과정에서 주행차량이 추월차량 후방 우측에 위치하는 경우, 추월차량 후방 유동이 좌측으로 편중되어 흐른다.
본 연구를 위해서 상용 프로그램인 ANSYS FLUENT를 사용하였으며, 정상 유동 조건에서 해석하였다. 연구에서 채택한 차량의 주행속도는 100km/h이며, 지면에서의 경계층 형성을 방지하기 위해서 지면은 자유 유동과 동일한 속도로 움직이도록 Moving Wall 조건을 적용하였다.
목차
요약 I목차 III그림목록 V표 목 록 XV기호목록 XVII제1장 서론 11.1 연구 배경 및 목적 1제2장 이론 22.1 지배방정식 및 난류 모델 22.1.1 레이놀즈 평균 나비에-스토크스 방정식 22.1.2 Realizable k- 난류 모델 42.2 자동차의 공력계수 7제3장 격자 생성 및 계산 조건 93.1 계산 공간 93.2 격자 생성 103.3 계산 조건 설정 153.3.1 Boundary Condition 15제4장 모델링 164.1 추월차량 모델링 164.2 주행차량 174.3 추월차량 위치 17제5장 주요 연구 215.1 Baseline Model 215.2 L1 235.2.1 Notchback 235.2.2 Hatchback 425.2.3 Fastback 445.2.4 주행차량 전고와 차간 폭이 공력 계수에 주는 영향 455.3 L2 465.3.1 Notchback 465.3.2 Hatchback 655.3.3 Fastback 675.4 L3 695.4.1 Notchback R10 695.4.2 Notchback R200 895.4.3 Hatchback 1085.4.4 Fastback 1105.5 자기차선과 차선변경 비교 1125.6 추월차량 형상에 따른 유동 계수 비교 1275.7 주행차량 전장에 따른 유동 계수 비교 1295.8 주행차량 전방 곡률에 따른 유동 계수 비교 131제6장 결론 1336.1 추종 주행에 대한 결론 1336.2 추월 주행에 대한 결론 1336.3 주행차량 전고 & 두 차량 간 폭에 대한 결론 1346.4 자기차선과 차선변경에 대한 결론 1346.5 추월차량 형상에 대한 결론 1346.6 주행차량 전장에 대한 결론 1346.7 주행차량 전방 곡률에 대한 결론 135참고문헌 136SUMMARY 139
최근 본 자료
댓글(0)
0