받음각 변화에 따른 초음속 흡입구 성능 특성에 대한 수치적 연구 = Numerical Investigation on Performance Characteristics of Supersonic Intake at Various Angles of Attack
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2015
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Korean
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학술저널
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66-69(4쪽)
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본 연구에서는 다양한 받음각 조건에서 가변 카울을 갖는 흡입구 시스템의 유동 및 성능 특성을 파악하였다. 초음속 흡입구 유동은 비정렬 격자 기반의 CFD 해석을 통해 계산하였으며, 가변 카울 시스템이 비행체 성능에 미치는 영향을 살펴보기 위해 공기흡입식 비행체의 전체 유로에 대한 1차원 해석을 수행하였다. 비행체가 양의 받음각을 가질 때, 유동 질식으로 인해 흡입구 내부에서 수직 충격파가 발생하는 것을 확인하였다. 카울을 유효 단면적이 감소하는 방향으로 변화시킴으로써, 수직 충격파가 발생하지 않고 비행체 성능이 회복되는 것을 관찰하였다. 또한, 유동의 유출로 인해 추력이 상당히 감소하는 음의 받음각 조건에서는 카울을 유효 단면적을 증가시키는 방향으로 움직임으로써 추력이 상당 부분 회복되는 것을 확인할 수 있었다.
더보기In the present study, a numerical investigation was performed to analyze the flow through a supersonic intake with a movable cowl under various angle-of-attack conditions. A one-dimensional analysis was also performed for the entire flow path of a supersonic vehicle to examine the effect of a movable cowl system on the performance of the vehicle. The maximum positive angle of attack where the inlet remains choke-free was found by varying the cowl position. When the angle of attack is negative, the mass flow rate decreases significantly, resulting in a severe reduction in the vehicle thrust. This thrust reduction can be effectively recovered by moving the cowl to a downward position. It was concluded that by adopting a movable cowl system the vehicle angle of attack can be varied over a wide range without choking.
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