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[국내논문] 아음속풍동 시험에서의 불확도 해석
Uncertainty Analysis for Subsonic Wind Tunnel Testing 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.30 no.4, 2002년, pp.123 - 130  

권기정 (한국항공우주연구원 공력성능연구그룹) ,  성봉주 (한국항공우주연구원 우주기반기술연구부)

초록
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아음속풍동을 이용한 항공기 모델의 공력 측정 시험에 있어 시험 모델의 제작에서부터 자료 획득, 처리 및 표현에 이르는 일련의 모든 과정은 오차를 수반하고 있다. 따라서 시험에서 얻어진 최종적인 공력 결과를 신뢰하고 실제 항공기의 공력 특성으로 사용하기 위해서는 측정결과에 대한 불확도 정도를 알아야 한다. 본 논문에서는 아음속풍동 시험에서 공력 계수 측정에 적용되는 불확도 분석 및 표현 방법에 대하여 나타내었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Aerodynamic results for an airplane model produced in a subsonic wind tunnel testing inadvertently include errors which are added during model preparation, data acquisition, manipulation, and/or describing the results. Predicting or analyzing uncertainty for the final results is necessary for trusti...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 불확도 값을 찾아내는 이론적 방법을 우선 알아보고 이 방법을 한국항공우주연구원에서 보유하고 있는 4m 아음속풍동에서의 항공기 공력 계수 측정 시험에 적용한 결과를 보여주고 있다.
  • 변화에 따라 분석을 하였다. 항력 및 양력 계수를 구하기 위해 측정되는 변수들 중에서 가장 영향력이 큰 변수들을 결정하고 이들이 시험 결과의 불확도에 미치는 영향에 대해서 알아보았다.

가설 설정

  • 003/m for 95% Level of confidence)에 의한 수평방향 힘도 불확도 요인으로 고려하였는데 이때 시험 모델에 작용하는 수평방향 힘은 시험 조건에서의 정압 구배가 시험 모델의 단면적에 항력으로 작용하는 것으로 보았으며 이때 압력 구배가 가지는 확률분포를 대칭사다리꼴로 가정을 하였다. 모델 각도 변화량은 시험부의 자유류 흐름각(0.08° for 95% Level of confidence)을 고려하여 적용하였으며, 시험 모델의 기준 면적은 시험 모델의 제작 요구 정밀도(0.1 mm 이내)를 불확도로 보고 정규분포로 가정을 하였다[이.
  • 3% for 95% Level of confidence)를 고려하였다. 항력의 경우는 시험부 정압 구배 (0.003/m for 95% Level of confidence)에 의한 수평방향 힘도 불확도 요인으로 고려하였는데 이때 시험 모델에 작용하는 수평방향 힘은 시험 조건에서의 정압 구배가 시험 모델의 단면적에 항력으로 작용하는 것으로 보았으며 이때 압력 구배가 가지는 확률분포를 대칭사다리꼴로 가정을 하였다. 모델 각도 변화량은 시험부의 자유류 흐름각(0.
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참고문헌 (6)

  1. Hugh W. Coleman and W. Glenn Steele,Jr., "Experimentation and Uncertainty Analysisfor Engineers," 2nd Ed. John Wiley & Sons,1999. 

  2. Hugh W. Coleman and W. Glenn Steele,Jr, “Engineering Application of ExperimentalUncertainty Analysis," AIAA J. Vol. 33, No. 10,October 1995. 

  3. 정낙삼 외, "측정불확도 표현 지침," 한국표준과학연구원, 1998. 

  4. "Assessment of Experimental Uncertaintywith Application to Wind Tunnel Testing,"AIAA Standard S-071A-1999, 1999. 

  5. 정진덕, 조태환, 최인호, 서종원, 김양원, 장경돈, “전진익형 항공기모델 풍동시험," KARI-AD-TM-2001-007, 한국항공우주연구원, 2001. 

  6. 성봉주, 정진덕, 권기정, 조태환, 최인호, “한국항공우주연구소 중형 아음속풍동,” 한국항공우주학회지, 제 27 권, 제 7 호, pp.167-174, 1999. 

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