층간 분리가 있는 복합재 Missile Fin 형상에 대한 플러터 특성 연구 : 복합재 미사일 핀 플러터 연구를 중심으로 :A Study on the Flutter Characteristics of Composite Missile Fin Shape with Delamination

이광영

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이광영 (경상국립대학교, 경상국립대학교 대학원)

지도교수: 김동현

발행연도: 2023

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2023

층간분리 효과를 고려한 복합재 핀의 비선형 천음속 플러터 해석

이광영 , 김기하 , 김동현 항공우주시스템공학회지 2023.12 학술저널

층간 분리가 있는 복합재 Missile Fin 형상에 대한 플러터 특성 연구 : 복합재 미사일 핀 플러터 연구를 중심으로

이광영 2023.01 학위논문

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Flutter is the most important unstable dynamic catastrophic phenomena for flight vehicle structures due to the mutual interaction of unsteady aerodynamics and structural dynamics. Even though there were enormous of previous studies related to transonic and supersonic flutter phenomena, it is very hard to find out the topics related to the effect of delamination for composite wing (or missile fin) models, especially in the nonlinear transonic flow region, because of its inherent difficult coupling aspect of unsteady transonic aerodynamic analysis methodology.
The main purpose of this study is to conduct transonic and supersonic flutter analyses for a generic composite missile fin model and to investigate the effect of delamination simultaneously. Nonlinear unsteady aerodynamics have been effectively solved using developed Transonic Small Disturbance (TSD) code as a MATLAB version. Also, effective finite element modeling method using MSC.Nastran has been adopted and validated in order to conduct normal mode analysis of the missile fin model with various delamination configurations.
As results of this thesis, variations of flutter dynamic pressure with respect to different delamination configurations are presented for both transonic and supersonic flow regions.

#층간 분리 #복합재 #미사일 핀 #플러터

Ⅰ. 서 론 1
1.1 연구배경 1
1.2 관련 연구 동향 2
1.2.1 비선형 천음속 플러터 해석관련 연구 동향 2
1.2.2 층간분리가 있는 복합재 플러터 해석 관련 연구동향 5
1.3 논문의 독착성 6
Ⅱ. 수치해석 기법 8
2.1 공탄성 지배방정식 8
2.2 TSD(Transonic Small Disturbance) 유동해석 지배방정식 10
2.2.1 지배 방정식 10
2.2.2 TSD 좌표 변환 및 경계조건 11
2.2.3 TSD 방정식 수식화 13
2.3 유체-구조 연계 시간적분법 16
2.4 유체-구조 연성해석을 위한 표면보간 기법 19
Ⅲ. 비선형 천음속 플러터 해석 기법의 검증 25
3.1 45o sweptback wing(AGARD standard aeroelastic configuration) 25
3.2 50.5o cropped-delta wing(wind tunnel test model) 26
3.3 56o sweptback wing(wind tunnel test model) 27
Ⅳ. 층간분리 효과를 고려한 천음속 플러터 해석 37
4.1 층간분리를 고려한 복합재 평판의 진동해석 기법 37
4.1.1 Middle delamination type 37
4.1.2 Edge delamination type 38
4.2 층간분리가 있는 복합재 Missile Fin 진동해석 52
4.3 층간분리가 있는 복합재 Missile Fin 플러터 해석 53
4.3.1 층간분리 위치에 따른 복합재 Missile Fin 형상에 대한 플러터 해석 53
4.3.2 층간분리가 있는 복합재 Missile Fin 형상에 대한 추가 플러터 해석 85
Ⅴ. 결 론 103
Ⅵ. 참고문헌 105

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