EFD-CFD Comparison Workshop

EFD-CFD Comparison Workshop

Introduction

풍동 실험 결과와 전산 유동 해석 결과 비교를 위한 workshop EFD - Experimental Fluid Dynamics (실험 유체 역학) CFD - Computational Fluid Dynamics (전산 유체 역학)

총 5종류의 형상에 대한 비교 연구 진행 중 Case 1 : KARI-11-180 Airfoil 해석 Case 2 : SDM(Standard Dynamic Model) 아음속 해석 Case 3 : Wing Body 천음속 해석 Case 4 : 삼각날개 천음속 해석 Case 5 : Low Reynolds Number(Re=27,500) Airfoil 모델 해석

Case 1

KARI-11-180 Airfoil

  • 풍력터빈 블레이드에 사용되는 KARI-11-180 Airfoil에 대한 유동해석

  • 성능 향상을 위해 층류 익형으로 설계되었기 때문에 유동해석 과정에서 고려해야함

  • CFD를 통해 천이 유동해석과 난류 유동해석의 결과의 차이 분석 필요

  • EFD를 통해 확인된 결과의 특성과 비교

  • max Cl 예측과 실속 이후 현상에 대한 분석 필요

Case 2

Standard Dynamic Model

• 모델 동체는 실린더형이며 주익 익형과 평면형상은 사다리꼴로 형상이 단순하며 제작이 용이함 • 모델형상이 공개되어 있으며, 국제적으로 여러 기관에서 시험한 결과가 공개되어 있음 • 저 받음각에서 비선형적인 공력 특성을 보여줌 • CFD를 통해 이러항 비선형적인 공력 특성이 나타나는지 확인 • 자세한 분석을 통한 비선형적인 공력 특성의 원인 분석 필요

Case 3

RAE Wing 'A' + Axi-Symmetric Body

• 단순 동체-날개 결합 형상을 사용한 EFD-CFD 결과 비교 • RAE Wing 'A' + Axi-Symmetric Body 형상 사용 • 동체와 날개의 압력 분포 비교를 통한 EFD와 CFD 결과의 차이를 확인 • 차이에 대한 원인을 분석할 필요 있음

Case 4

Delta Wing + Cylindrical Body

• Delta Wing 형상은 형상 전체에서 양력을 발생 시킴 • 받음각에 따라 표면의 유동의 흐름 및 압력 분포의 변화가 심함 • Delta Wing 형상에서 발생되는 강한 와류는 형상 표면 압력 분포에 큰 영향을 미침 • 와류는 비정상적인 특성을 갖으며 와류가 갑자기 붕괴되는 현상이 존재함 • Delta Wing에서 존재하는 복잡한 유동현상에 대한 분석을 위한 유동해석 필요

Case 5

Low Reynolds Number Airfoil

• Low Reynolds Number Airfoil은 저속비행 및 고고도 항공기 등에 주로 활용됨 • 정확한 항력 계산을 위해 Transition 해석이 필요 • Laminar Separation bubble에 의한 non-linear한 양력 증가 발생 • EFD와 CFD 결과간의 차이를 확인하고 원인을 분석할 필요 있음

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