CAITA V5를 이용한 ASW22(글라이더) 공력구조해석 과제 일체

소개글

2012년도 2학기 기말프로젝트로 모델링하고 해석한 ASW-22 (글라이더)입니다.

서피스 디자인과 솔리드 디자인, 어셈블리 모두 사용한후 스트럭쳐 아날리시스까지 사용했습니다.

그후 EDISON이라는 교육용 CFD를 사용하여 공력을 해석하고 분석했습니다.

어셈블리나 구조해석, 서피스 디자인에 관심이 있으신분들은 유용한 자료가 될것입니다.

과제에 필요했던 기반 자료들 모두 첨부하여 올립니다.

-최종 결과 보고서 (한글 2010)
-CATIA V5 설계파일
-EDISON CFD 분석파일
-사용한 Airfoil 파일

목차

1. 기체 선별 동기 1
2. 글라이더의 특징 1
3. 해석 고려 사항 3
4. 글라이더 제원 4
5. Edison CFD를 이용한 Airfoil해석 4
가. Airfoil HQ17과 DU84-132V 5
나. 양력의 계산 6
6. CATIA를 이용한 모델링 6
가. 몸통의 모델링 7
나. Suspension의 모델링 7
다. 주익의 모델링 8
7. CATIA를 이용한 공력 해석 9
8. 해석 결과 10
9. 결론 및 오류 원인 12
10. 참고 문헌

본문내용

1. 기체 선별 동기

그림 ASW-22 내부
2011년 여름방학을 이용하여, 독일을 여행하는 도중 ASW22를 우연치 않게 타게 되었다. 비행기의 소음과 안정성에 큰 회의감을 가지고 있던 나는 조용하고 동력 없이 조용히 착륙하는 글라이더에 큰 관심을 가지기 시작했다. 착지가 불안전하고 사고를 많이 내는 동력기에 비해 글라이더는 착지가 매우 안정적이었으며, 엔진이 꺼져도(꺼질 엔진도 없다) 공중에서 오랜 시간 체공하면서 안전을 확보할 수 있다는 것이 가장 큰 매력이었다. 그이후로 글라이더에 대한 관심이 크게 늘었고 관심은 열망으로 바뀌어 후에 글라이더 제조업에 종사하려는 꿈을 가지게 되었다. 그리고 글라이더와 연계하여 학부졸업논문도 충남대학교 ‘공력소음 실험실’에서 작성하게 되었다. 이렇게 관심이 많은 시점에 마침 이경아 교수님의 ‘비행체 전산설계’ 과목에서 비행기 설계와 해석에 관한 기초적인 내용을 배우고 기말 과제에 ‘항공기 날개의 공력 해석 및 구조해석을 하라’는 과제가 주어졌기에 적시 적절한 기체 선별이라고 생각한다. 그림 2는 ASW-22를 타고 상공에서 찍은 모습이다.

<중 략>

1.1. 주익의 모델링
주익은 뿌리부분의 HQ17과 끝부분의 DU84를 정확하게 혼합하여 모델링 하였다. 모델링의 순서는 다음과 같다.

1.1.1. Macro를 이용한 HQ17의 airfoil 좌표 입력
1.1.2. Surface Design을 이용하여 뿌리부분 모델링
1.1.3. Macro를 이용한 DU84의 airfoil 좌표 입력
1.1.4. Surface Design을 이용하여 끝부분 모델링
1.1.5. Part Design으로 전환, 미세한 부분 편집

주익에는 스파와 함께 세미 모노코크 구조의 리브가 같이 들어가지만 이는 해석의 복잡성을 가중시켜 비효율 적이라고 판단하고, 스파공간과 모멘트 방지 와이어구멍을 제외한 나머지 부분은 PVC로 채워 단순화 하였다. PVC를 사용한 이유는 실제 글라이더 주익의 외피를 PVC로 제작하고, 내부는 카본섬유를 이용하지만 카본섬유의 실제수치를 구할 수 없었다. 따라서 가장 근사하다고 생각되는 PVC를 이용하여 모델링 하였다.

참고 자료

Alexander Schleicher GmbH & Co. Segelflugzeugbau &#8211; ASW 22
Alexander Schleicher GmbH & Co. Segelflugzeugbau &#8211; ASW 22 BL v2
John Gibson ‘’THE MECHANICS OF THE WINCH LAUNCH’
Alexander Schleicher GmbH & Co. Segelflugzeugbau - Maintenance Manual ASW 22 BLE 50R
Robert Ussery - Sailplane Winch Launch Airspeed Telemetry and Data
Bill Daniels - WINCH PROJECT
A Proposal &#8211; Part One

압축파일 내 파일목록

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Origin/Cl_AOA.opj
글라이더 해석_판매용.hwp

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