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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이열
- 발행연도
- 2021
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수10
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2021
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본 연구는 최근 발사체 재회수 과정에서 주목받고 있는 신개념 공력발생장
치인 그리드핀의 유동해석 단순화 과정을 검증하고 공력특성을 평가하기 위
하여 수치해석적 연구를 진행하였다. 단순화 기법은 크게 2차원화, 단위 그리
드핀의 두 가지 기법으로 분류되며 외부유동의 마하수와 받음각 조건에 따라
다양한 형태의 유동구조를 보인다. 본 연구에서는 단위 그리드핀의 보정 개선
을 중점으로 수치해석을 진행하였으며, 단위 그리드핀과 3차원 그리드핀에서
각각의 과거 수치해석/실험 결과들과의 비교를 통하여 수치해석적 정확도를
검증하였다. 수치해석 결과를 통하여 단순화 기법들을 이용한 그리드핀의 수
직력계수, 축력계수 등의 공력특성을 평가하였고, 2차원 실린더 해석을 통하
여 단위 그리드핀 기법의 정확성을 개선한 방법이 제시되었다. 마지막으로 개
선된 단위 그리드핀 결과의 비교검증을 위하여 3차원 그리드핀의 공력해석을
진행하여 단위 그리드핀 방법의 타당성을 평가하였다.
치인 그리드핀의 유동해석 단순화 과정을 검증하고 공력특성을 평가하기 위
하여 수치해석적 연구를 진행하였다. 단순화 기법은 크게 2차원화, 단위 그리
드핀의 두 가지 기법으로 분류되며 외부유동의 마하수와 받음각 조건에 따라
다양한 형태의 유동구조를 보인다. 본 연구에서는 단위 그리드핀의 보정 개선
을 중점으로 수치해석을 진행하였으며, 단위 그리드핀과 3차원 그리드핀에서
각각의 과거 수치해석/실험 결과들과의 비교를 통하여 수치해석적 정확도를
검증하였다. 수치해석 결과를 통하여 단순화 기법들을 이용한 그리드핀의 수
직력계수, 축력계수 등의 공력특성을 평가하였고, 2차원 실린더 해석을 통하
여 단위 그리드핀 기법의 정확성을 개선한 방법이 제시되었다. 마지막으로 개
선된 단위 그리드핀 결과의 비교검증을 위하여 3차원 그리드핀의 공력해석을
진행하여 단위 그리드핀 방법의 타당성을 평가하였다.
목차
제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구 목표 4제 2 장 수치해석 방법 52.1 지배방정식 및 난류모델 82.1.1 단위 그리드핀 해석의 지배방정식 82.1.2 3차원 그리드핀 해석의 지배방정식 92.2 2차원 그리드핀 기법 112.3 단위 그리드핀 기법 122.3.1 동체 간섭 보정 152.3.2 내부프레임 보정 172.3.3 외부프레임과 커넥팅 로드 보정 192.3.4 축력 보정 212.4 3차원 그리드핀 해석조건 222.4.1 격자 구성 22제 3 장 결과 및 고찰 253.1 수치해석 검증 253.1.1 선행연구 재현을 통한 검증 253.1.2 공력계수 수렴도 판정 273.1.3 격자독립성 판정 293.2 2차원 그리드핀 공력특성 313.3 단위 그리드핀 공력특성 323.3.1 동체 간섭 보정 결과와 보정된 받음각 323.3.2 프레임과 커넥팅로드 보정 개선 결과 353.3.3 유동장 결과 383.3.3 공력계수 결과 433.4 3차원 그리드핀 공력특성 463.4.1 유동장 결과 473.4.2 공력계수 결과 543.5 단위 그리드핀 비교검증 결과 55제 4 장 결 론 61참고문헌 63SUMMARY 66
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