덕트의 형상에 따른 덕티드 팬 무인기의 제자리 비행 공력 특성에 대한 수치적 연구 = Numerical Study on Aerodynamic Characteristics of Ducted fan UAV depending on the Shape of the Duct in Hover
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2012
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Korean
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학술저널
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32-36(5쪽)
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본 연구는 수치해석을 통하여 제자리 비행 상태에서 덕티드 팬 무인기의 추력을 증가시키기 위한 덕트 앞전 형상에 대한 개선 연구를 수행하였다. 해석에 사용된 모델링 형상은 덕티드 팬 무인기의 구성품 중 조종면과 고정자를 제외한 덕트, 팬 그리고 동체로 구성된다. 상용코드 CFX 로 비압축성, 비정상상태 유동을 해석하였고, 난류모델은 SST(Shear Stress Transport)를 사용하였다. 수치해석을 통하여 무인기 각 구성품의 공력특성을 해석하였으며, 이때 덕트에서 발생하는 추력은 전체 추력의 30%를 차지한다. 덕트 앞전 반경을 증가시키면 앞전 주위의 박리를 억제시켜 기존 형상에 비해 덕트 추력이 평균 63% 향상되었으며 전체 추력은 평균 19% 향상하였다.
더보기In this study, Modified leading edge of duct is researched to increase the thrust of UAV in hover using CFD. Simulation model consists of duct, rotor and fuselage except control flaps and stators. The commercial code CFX is applied for numerical simulation of incompressible and unsteady flow. The SST(Shear Stress Transport) turbulence model is used. Aerodynamic characteristics of each component of UAV can be obtained by numerical simulation. Duct produces thrust which is about 30% of total thrust. If leading edge radius of duct is increased, separation on leading edge is constrained and then duct thrust is increased by average 63% and total thrust is increased by average 19% than base line of duct
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