[논문]민항기 비행운 저감 인증을 위한 비행운 예측 기초 모델 개발

최준영; 최재원; 김혜민

doi:10.20910/jase.2021.15.3.11

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비행운은 항공기 엔진에서 발생하는 배기가스가 고고도의 공기와 혼합되어 수증기가 응결되면서 생성되는 구름이다. 비행운은 지구에서 방출되는 복사선을 흡수하거나 반사시키는 방식으로 온실효과를 만들어 지구 온난화를 악화시키는 것으로 알려져 있어 지구 온난화 극복을 위해서는 반드시 저감되어야 한다. 본 연구를 통해 비행운 발생을 정량적으로 예측 할 수 있는 모델을 개발하고, 이를 통해 향후 항공기 인증 항목이 될 가능성이 있는 항공기의 비행운 저감 규제에 대비하고자 한다. 연구에서는 기존 선행 연구 결과를 바탕으로 도쿄-칭다오 간 항로를 비행하는 항공기의 비행운 발생을 예측하는 모델을 개발하고, 비행 고도를 일부 변경하여 비행운 발생을 최소화 할 수 있는 향상된 비행고도를 제안하고자 한다.

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Contrails are line-shaped clouds formed by the condensation of water vapor from the interaction of exhaust gas from aircraft engines and the high-altitude atmosphere. Contrails are known to aggravate global warming by creating a greenhouse effect by absorbing or reflecting radiation emitted from the...

Contrails are line-shaped clouds formed by the condensation of water vapor from the interaction of exhaust gas from aircraft engines and the high-altitude atmosphere. Contrails are known to aggravate global warming by creating a greenhouse effect by absorbing or reflecting radiation emitted from the Earth. In this study, development of a model that can quantitatively predict the contrail occurrence was conducted for the reduction of contrail, which is likely to form an aircraft certification category in the future. Based on prior research results, a model that can predict the occurrence of contrail between Tokyo and Qingdao was developed, in addition to proposing improved flight altitude that can minimize the occurrence of contrail.

주제어

표/그림 (16)

그림 Fig. 1 Contrail formation
그림 Fig. 2 Phase diagram with the mixing line
그림 Fig. 3 (Left)Short-lived, (Mid)Persist, (Right)Persist spreading contrail
그림 Fig. 4 Modeling of contrail occurrence altitude in September
그림 Fig. 5 Matlab flow chart
그림 Fig. 6 Seasonal contrail formation of B737-800
그림 Fig. 7 Contrail occurrence altitude of B737-800 by Weather in July
표 Table 1 Seasonal temperature and relative humidity (2019)
표 Table 2 Relative humidity by altitude and seasons (%)
그림 Fig. 8 Contrail occurrence altitude by propulsion efficiency
그림 Fig. 9 Flight route and observed short lived contrail of SC 2408 at 30^th Oct, 2020
그림 Fig. 10 Modeling of contrail occurrence (SC2408)
그림 Fig. 11 Change of flight altitude (SC2408)
그림 Fig. 12 Contrail formation ratio of B737-800 and B787-900 in various seasons
그림 Fig. 13 Alternative flight altitude of SC2408 for reduction of contrail formation
그림 Fig. 14 Change of contrail occurrence ratio by descending cruising altitude

참고문헌 (13)

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