동체효과를 고려한 HART Ⅱ 로터의 CFD/CSD 연계해석 연구 - 1 : 공력 부분 = CFD/CSD Coupled Analysis for HART Ⅱ Rotor Considering Fuselage Effects ? 1 : Aerodynamics Part
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학술지명
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발행연도
2011
작성언어
Korean
주제어
KDC
558
자료형태
학술저널
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수록면
47-52(6쪽)
제공처
BVI 현상을 연구하기 위해, HART II 모델을 사용하여 유체/구조 연계해석을 수행하였다. 동체의 효과를 살펴보기 위하여 단일 로터 형상과 로터-동체 형상을 사용하여 연계해석을 수행하였다. 연계해석을 위해 KFLOW 와 CAMRAD II 을 사용하였다. HART II 실험은 하강비행조건에서 이루어졌기 때문에 동체에서 발생한 후류가 로터의 공력과 로터 트림에 영향을 주었다. 이러한 동체의 영향으로 인해 단일 로터와 로터-동체의 제어각과 블레이드 변형의 차이가 발생하게 된다. 동체를 포함한 해석의 경우 CnM² 의 분포가 실험 결과와 더 유사함을 확인 하였다. 단일 로터의 결과는 실험과 로터-동체의 결과와 다르게 BVI 현상을 정확하게 포착하지 못했다. 이것은 단일 로터의 경우 블레이드와 충돌하는 와류의 강도와 형태가 로터-동체의 경우와 형태와 강도가 다르기 때문이었다. 블레이드에서 발생하는 와류의 거동을 비교해본 결과 동체-로터 형상을 사용한 경우 실험값에 더욱 근접함을 확인하였다.
더보기In this study, the effect of fuselage is studied using coupled computational fluid dynamics (CFD) and computational structural dynamics (CSD) codes to understand their influences on helicopter blade-vortex interaction (BVI) airloads, rotor trim, blade deflections, and rotor wakes in descending flight. An iterative loosely coupled trim methodology was used to couple KFLOW and CAMRAD II codes. The presence of the fuselage created strong turbulence was affected on rotor airloads and trim analysis (blade pitch angle, blade deformation). The rotor-fuselage model improved the prediction for the phase of CnM² compared to the isolated rotor models, and it also improved the predicted trim controls. The BVI event of the isolated rotor model was not show good prediction. The shape and strength of the interacted vortex made some different of BVI airloads. The predicted tip vortex locations of the rotor-fuselage case correlate well with the measured data and the discrepancies of the vortex locations are much smaller than those for the isolated rotor case.
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