풍동실험

소개글

풍동실험 레포트
- 풍동 실험을 통해 익형 주변의 유동특성을 알아본다.

목차

1. 목적
2. 기초이론
1) 압력계수( )
2) 항력계수 ( )
3) 양력계수 ( )
4) 실속(Stall)
3. 방법
4. 결과
5. 분석 및 고찰

본문내용

실속(Stall)이란, 높은 받음각에 의해 상대적 공기 속도와 관계없이 양력을 발생시키지
못하게 되는 현상을 말하며 갑작스런 고도 강하 또는 스핀과 같은 비정상 비행의 원인이
된다.
날개 윗면의 표면을 따라 흐르는 공기층은 점성 마찰력에 의하여 속도가 느리기 때문에
관성력이 작아서 뒷전부분의 높은 압력에 의하여 앞전의 압력이 낮은 부분으로 작용하는
압력힘을 이기지 못한다. 이때 뒷전에서 앞전으로 흐름의 역류가 발생하는데 이를 흐름
의 분리라고 한다. 분리가 일어나면 날개 윗면 앞전에서 압력이 상대적으로 높아져서 양
력이 감소하고 뒷전에서는 압력이 낮아지기 때문에 압력항력이 크게 증가한다.
이렇게 분리가 시작하는 곳을 분리점이라고 하며 받음각이 증가하면 분리점은 뒷전으로
부터 앞전으로 이동하고 이에 따라 큰 받음각에서 양력선의 기울기가 감소하게 된다.
최대 양력계수가 일어나는 시점에서 실속이 일어나는데 이때의 받음각을 실속 받음각 이
라고 하며 보통 12° ~ 20° 정도이며 airfoil에 종류에 따라 실속의 형태와 양상이 다양
하다. 비행기에서 실속이 일어나면, 날개의 뒤쪽에서 박리된 공기흐름의 후류가 기체가
진동시키는 버펫팅을 발생시키고 승강키의 효율이 감소하여 쉽게 제어할 수 없는 기수내
림 현상이 일어난다.

3. 방법
① 전원의 off를 on으로 돌린다.
② 풍동의 Calibration을 한다.
③ Butterfly 밸브를 조절하여 완전 개방 상태에서 측정한다.
④ 입구유동의 속도를 측정한다.
⑤ 익형의 입사각을 맞춘다.
⑥ 풍동의 속도로 맞추기 위해 한 개의 송풍기(앞쪽)에 스위치를 누른다.
⑦ 각 위치의 정압선에서 나온 압력값을 마이크로마노미터에 연결한다.
⑧ 마이크로마노미터에서 나온 측정값은 컴퓨터와 연결된 Labview software에서 프로그
램화된 화면을 통해 10초간 평균된 압력값을 읽는다.

참고 자료

- Fluid mechnics 4th ed (Frank M.White/조강래 외 3인 공역/Mcgraw-hill/2002)
- 항공우주학개론 (2000 경문사, 한국항공우주학회)