[공학]헬리콥터 로터 에어포일 NACA 23015 에 대한 특성 분석

소개글

본 레포는 주어진 에어포일을 이용해 에어포일 특성 일반화 프로그램의 성능을 검증하는 것으로 검증된 결과를 이용하여 로터 해석 프로그램을 검증하는 과정의 일부분이다. 주어진 에어포일은 NACA 23015 로써 이를 이용하여 기준 마하수 M=0, 기준 레이놀즈수 5e5를 기본으로 하여 주어진 그래프에서 CL 계수와 CD 계수를 데이터를 수집하였다. 이를 시작으로 아래의 과정을 통하여 프로그램 검증과정을 실행하였다.

목차

1. 레포트 개요

2. 프로그램 검증

2.1 데이터 그래프 보정

2.2 데이터 수집 및 입력
2.2.1 CL vs AoA 그래프 검증
2.2.2 Cd vs AoA 그래프 검증
2.2.3 Cd vs Cl 그래프 검증

2.3 마하수 변화에 따른 그래프 형상 변화
2.3.1 마하수 변화에 따른 CL vs AoA 그래프
2.3.2 마하수 변화에 따른 Cd vs AoA 그래프
2.3.3 마하수 변화에 따른 Cd vs Cl 그래프

2.4 레이놀즈수 변화에 따른 그래프 형상 변화
2.4.1 레이놀즈수 변화에 따른 CL vs AoA 그래프
2.4.2 레이놀즈수 변화에 따른 Cd vs AoA 그래프
2.4.3 레이놀즈수 변화에 따른 Cd vs Cl 그래프

3. 프로그램 성능 검증 및 고찰

본문내용

1. 레포트 개요 이 레포트는 주어진 에어포일을 이용해 에어포일 특성 일반화 프로그램의 성능을 검증하는 것으로 검증된 결과를 이용하여 로터 해석 프로그램을 검증하는 과정의 일부분이다. 주어진 에어포일은 NACA 23015 로써 이를 이용하여 기준 마하수 M=0, 기준 레이놀즈수 5e5를 기본으로 하여 주어진 그래프에서 CL 계수와 CD 계수를 데이터를 수집하였다. 이를 시작으로 아래의 과정을 통하여 프로그램 검증과정을 실행하였다.


2. 프로그램 검증

2.1. 데이터 그래프 보정 주어진 NACA 23015 에어포일에 대한 스캔 데이터를 포토샵을 이용하여 수정하여 그림 ()[첨부참조]과 같이 개선하였다.
2.2. 데이터 수집 및 입력 보정된 그래프를 이용하여 Cl과 Cd 수치를 수집하였고 그 값을 다음 표와 같다그림 . 데이터 수집 시트
2.2. 수집된 데이터 시트의 분홍색 부분은 실속받음각을 의미한다.
2.2.1. CL vs AoA 그래프 검증그림2에서 입력된 데이터를 이용해 프로그램을 실행한 결과는 다음과 같다..그림 . NACA 23015 CL vs AoA
2.2.1. 위의 그림3 결과는 마하수 M=0, 레이놀즈수 RN=6e5을 기준으로 하여 계산된 것이고 붉은 점이 그림2의 데이터 수집 시트의 값을 나타낸 것이다. 위에서 알 수 있듯이 이 프로그램의 계산된 CL vs AoA와 실제 풍동시험을 통한 실험치가 거의 정확하게 맞는 것을 확인하였다.
그림 . NACA 23015 Cd vs AoA
2.2.2. Cd vs AoA 그래프 검증 그림2에서 입력된 데이터를 이용해 프로그램을 실행한 결과는 다음과 같다.

참고 자료

1. Helicopter Performance, Stability and Control , Prouty저
2. 헬리콥터의 이해, 박춘배역