높은 레이놀즈수에서 제자리 비행하는 플래핑 날개의 공력특성 = Aerodynamic Characteristics of the Hovering Flapping Wing Model in High-Re
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2013
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Korean
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학술저널
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18-21(4쪽)
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무거운 탑재량이 필요한 초소형 날갯짓비행체의 공력설계 파라미터를 얻기위한 공력측정과 PIV 연구가 수행되었다. 본 연구에서의 날갯짓운동은 제자리 비행이 가능한 대부분의 생물학적비행체와 동일하게 수평의 스트로크와 피치업 회전을 갖는다. 날개끝 평균속도 기준으로 레이놀즈수는 2.7×10<SUP>4</SUP>이며 이는 박각시의 약 5배에 달한다. 선행회전에서의 공력특성은 기대와 달리 낮은 공력성능을 보였다. 최대 양항비는 중립회전에서 나타났으나 후류효과와 피치업효과는 관찰되지 않았다. 최대 양력은 후행회전에서 나타났다. PIV결과 주된 흐름은 후류가 아닌 내려흐름으로 관찰되었다.
더보기Aerodynamic force measurements and PIV research on the flapping wing were conducted to obtain aerodynamic design parameters of the flapping-wing type MAV required relatively heavy payload. Hover-capable type wing kinematics in the present study had a horizontal stroke plane and a pitch-up rotation at the stroke reversal. Reynolds number based on the mean wingtip velocity was 2.7×10<SUP>4</SUP>, that amount to approximately 5 times of the hawkmoth hovering. Contrary to the expectation, aerodynamic forces in the advanced rotation showed the lowest performances. The highest lift-to-drag ratio were appeared in the symmetric rotation, but the effects of the wing-wake interaction and the pitch-up rotation were not shown. The maximum lift coefficient was appeared in the lightly delayed rotation. The PIV results showed the primary stream was not the wake but the downwash.
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