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연속일체형 날개-동체 타입 UCAV 형상의 저속 종방향 공력특성에 대한 전산유동해석
COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS OF THE LOW-SPEED LONGITUDINAL AERODYNAMIC CHARACTERISTICS FOR BWB TYPE UCAV CONFIGURATION 원문보기

한국전산유체공학회지 = Journal of computational fluids engineering, v.21 no.3 = no.74, 2016년, pp.48 - 54  

박상현 (한서대학교 항공시스템공학과) ,  장경식 (한서대학교 항공기계학과) ,  심호준 ((주)한화 종합연구소 대공체계팀) ,  신동진 (한서대학교 항공기계학과) ,  박수형 (건국대학교 항공우주정보시스템학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In the present work, numerical simulations were conducted on the scaled model of the BWB type UCAV in the subsonic region using ANSYS FLUENT V15. The prediction method was validated through comparison with experimental results and the effect of the twisted wing was investigated. To consider the tran...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 국내 UCAV 형상의 축소 모델에 대해 아음속 영역에서 CFD해석을 수행하고, 풍동시험치와 비교를 통해 예측방법을 검증하고 익단의 washout 비틀림이 유동장과 공력 특성에 미치는 영향을 살펴보았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
천이효과가 종축 안정성에 영향을 미치지 않는다는 것을 보여주는 실험값은 무엇인가? 11에 나타내었다. 표면마찰계수가 급격히 변화하는 부분이 천이지점으로써, 천이 시작점은 받음각이 증가할수록 apex부분으로 이동하게 되며,받음각 8.4°에서는 거의 모든 영역이 난류 영역에 잠긴다는 것을 알 수 있다. 따라서 앞전와류가 공력특성에 영향을 미치기 전에 이미 천이가 완료되어, 본 레이놀즈수 영역에서는 천이효과가 종축 안정성에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 예상할 수 있다.
UCAV의 주요 성능은? UCAV(Unmanned Combat Aerial Vehicle, 무인전투기)는 기존 무인기의 감시·정찰 임무와 더불어 탐지·추적·공격의 전술적 임무를 동시에 수행할 수 있는 무기체계로써 장시간·장거리 비행과 저피탐성이 주요 요구 성능이며, 이를 위해 삼각날개를 기본형상으로 발전하는 추세다. 미국의 X-47 시리즈와 유럽의 Taranis, nEUROn 등의 주요 개발중인 UCAV 형상을 보면 몇 개의 공통점을 가지는데, RCS를 감소시키기 위해 sweep back된 앞전에 맞춰 뒷전을 정렬시키거나 특정한 각도로 꺾여(cranked)있으며, 수평·수직 미익을 가지지 않는 무미 익과 동체와 날개가 부드러운 곡선으로 이어지는 BWB (Blended Wing Body, 연속일체형 날개-동체)형태를 가진다.
UCAV란 무엇인가? UCAV(Unmanned Combat Aerial Vehicle, 무인전투기)는 기존 무인기의 감시·정찰 임무와 더불어 탐지·추적·공격의 전술적 임무를 동시에 수행할 수 있는 무기체계로써 장시간·장거리 비행과 저피탐성이 주요 요구 성능이며, 이를 위해 삼각날개를 기본형상으로 발전하는 추세다. 미국의 X-47 시리즈와 유럽의 Taranis, nEUROn 등의 주요 개발중인 UCAV 형상을 보면 몇 개의 공통점을 가지는데, RCS를 감소시키기 위해 sweep back된 앞전에 맞춰 뒷전을 정렬시키거나 특정한 각도로 꺾여(cranked)있으며, 수평·수직 미익을 가지지 않는 무미 익과 동체와 날개가 부드러운 곡선으로 이어지는 BWB (Blended Wing Body, 연속일체형 날개-동체)형태를 가진다.
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참고문헌 (9)

  1. 2008, Khalid, M., Yuan, W. and Zhang, F., "A CFD study of UCAV 1303 baseline model at cruise mach numbers," 26th International congress of the aeronautical science. 

  2. 2011, Anderson, J.D.JR., "Fundamental of aerodynamics," Fifth edition, Ch.5 pp.461-475. 

  3. 2001, ESDU, "Effect of planform geometry on low speed pitch-break characteristics of swept wings," ESDU international, Item No.01005. 

  4. 2006, Crippa, S. and Rizzi, A., "Numerical Investigation of Reynolds Number Effects on a Blunt Leading-Edge Delta Wing," AIAA-2006-3001. 

  5. 1996, Chu. J. and Luckring, J.M., "Experimental surface pressure data obtained on $65^{\circ}$ delta wing across Reynolds number and Mach number ranges," NASA TM 4545.0. 

  6. 1993, Mondoloni, S.L., "A numerical method for modelling unsteady wings with sharp edges maneuvering at high angles of attack," Doctor of Philosophy, MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY. 

  7. 2015, Shim, H.J., "An experimental study on wake characteristics of vane-type vortex generator and its application," Ph. D. Thesis, KAIST. 

  8. ANSYS FLUENT USER's Guide. 

  9. 2014, Menter F.R. and Smirnov, P., "Laminar-turbulent transition modeling based on a new intermittency model formulation," 11th World Congress on Computational Mechanics. 

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