# 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

![KARI-11 Family](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLYmdzfr9zf-23WD6bR%2F-LLYno3xS1mKlFSphGLr%2FKARI-11%20Family.png?alt=media\&token=541b8b87-20f6-4948-9a0e-16f7d6b61d67)

![Change of Aerodynamic Characteristics by Transition](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLhsI_AqBpwt2gumr9k%2F-LLhutakahqLS6YGLlnr%2FFig_1_1.png?alt=media\&token=c0b1d9d0-5253-4586-8b66-1613bf5f6aaa)

## 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

![Standard Dynamic Model](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLYpdqASonx9gcaDsRj%2F-LLYP7HD1kc7HaWBLTEw%2FSDM.png?alt=media\&token=651e6c46-7892-45fa-9e7e-e7dfd0b0550b)

![Aerodynamic characteristics according to change of angle of attack](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLhvYWmpWRtEd2fvmPN%2F-LLhxt6J085jMqbcGdvS%2FFig_2_2.png?alt=media\&token=5ac344fc-692a-4e1c-809b-d78271bcb2f0)

## 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

![RAE Wing 'A' + Axi-Symmetric Body](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLYrNDmC9uEILL1XZQA%2F-LLYrPTzTcsy0h_lGFBD%2FRAE%20Wing%20Body.png?alt=media\&token=010a392e-d062-4669-b839-48649d4e72fb)

## 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 

![Vorticity and Surface Pressure distribution contour](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLhbIWbAWyc5kzrstJC%2F-LLhdfSwmV7YgcYfgvtc%2FFig_4_0.png?alt=media\&token=ec2372c0-7190-4069-8062-d5bf1382bb88)

## 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

![Transition Estimation](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLhBI_lHj0FVVl0441m%2F-LLhClLjFI5ohqNn5gbx%2FFig_5_1_Trasnsition%20Estimation.png?alt=media\&token=eabe329c-f2fd-4323-8629-7244987f18b6)

![Non-Linear Lift Increasement](https://3677869846-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-LLYBDuv9aXEPGNxQyav%2F-LLhDUkInMIoKTzXa2ph%2F-LLhDWo7gnzX0rmwFPqN%2FFig_5_2_NonLinearLiftIncreasement.png?alt=media\&token=85ff05e1-3715-4d21-9652-5ae3677d8922)