초음속 발사체 선두 팽창부의 레이놀즈수 변화에 따른 천이 유동 해석

신호철; 박수형; 변영환

doi:10.5139/JKSAS.2017.45.5.367

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자료유형: 학술저널

저자정보: 신호철 (Konkuk University) 박수형 (Konkuk University) 변영환 (Konkuk University)

저널정보: 한국항공우주학회 한국항공우주학회지 韓國航空宇宙學會誌第45卷第5號

발행연도: 2017.5

수록면: 367 - 375 (9page)

DOI: 10.5139/JKSAS.2017.45.5.367

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

2017

초음속 발사체 선두 팽창부의 레이놀즈수 변화에 따른 천이 유동 해석

신호철 , 박수형 , 변영환 한국항공우주학회지 2017.05 학술저널

2016

초음속 발사체 선두 팽창부에서 거칠기 천이 효과 분석

신호철 , 박수형 , 변영환 한국전산유체공학회 학술대회논문집 2016.11 학술대회자료

레이놀즈수 변화에 따른 초음속 발사체 선두부 유동 해석

신호철 , 박수형 , 변영환 한국전산유체공학회 학술대회논문집 2016.05 학술대회자료

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본 연구에서는 초음속 영역에서의 해머헤드형 노즈 페어링을 포함하고 있는 발사체 선 두부에 대한 RANS 전산해석을 수행하였다. 층류, 완전 난류, 천이 모델을 이용한 2차원 축대칭 해석을 수행하여 실험 결과와 비교하였다. 레이놀즈수의 변화에 따라서 다른 유동현상이 나타남을 확인하였다. 높은 레이놀즈수에서는 경계층이 난류가 되어 발사체 표면에서 박리가 되지 않는다. 낮은 레이놀즈수 조건에서는 해머헤드형 노즈 페어링의 팽창-압축 모서리에서 경계층의 박리와 재부착으로 층류 박리 거품이 만들어진다. 받음각이 있는 3차원 계산에서 층류 박리 거품으로 발생되는 와류 구조를 확인할 수 있었다. 레이놀즈수에 따른 박리 거품을 예측하기 위해서 난류 천이를 고려해야 함을 확인할 수 있었다.

#Launch Vehicle(발사체) #CFD(전산유체역학) #Supersonic Flow(초음속 유동) #Boundary Layer(경계층) #Flow Transition(천이)

참고문헌 (15)

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[학술지(정기간행물)] - Selvi Rajan, S / 2009 / CFD Analysis and Wind Tunnel Experiment on a Typical Launch Vehicle Model / Tamkang Journal of Science and Engineering 12 (3) : 223 ~ 229

[학술지(정기간행물)] - Bigarella, E. D. V / 2004 / Normal force calculations for rocket-like configurations / Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering 26 (3) : 290 ~ 296

[학술대회논문] - Zdravistch F / 1990 / Numerical simulation of high speed flows over complex satellite launchers / Proc 3rd Brazilian Thermal Sciences Meeting ENCIT 90 : 233 ~ 238

[학술대회논문] - Langone, K / 2009 / Use of CFD to Rapidly Characterize Aerodynamics for a Hammerhead Launch Vehicle / 27th AIAA Applied Aerodynamics Conference : 3513 ~

[학술지(정기간행물)] - Ericsson, L. E / 1965 / Analysis of flow separation effects on the dynamics of a large space booster / Journal of Spacecraft and Rockets 2 (4) : 481 ~ 490

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주요연구분야 공학 > 기계공학 > 항공우주공학 TOP 5% 농수해양학 > 농학 TOP 10%

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변영환

소속기관 건국대학교

주요연구분야 공학 > 기계공학 > 항공우주공학 TOP 5% 공학 > 기계공학 > 기계공학 일반

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