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풍동 I 실험보고서

등록일 : 2012-04-10
갱신일 : 2012-04-10


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풍동 I 실험보고서
1. 실험 개요

본 실험은 NACA 4415 의 형상을 기본으로 하는 에어포일을 가지고 풍동실험을 실시하여 받음각에 따른 항력과 양력을 측정한다. 측정한 항력과 양력을 가지고 양력계수와 항력계수를 계산하고 실속에 대해 생각해보는 실험이다. 더불어 측정한 데이터를 분석하여 에어 포일의 압력양상을 추론할 수 있다.

2. 실험 목적

에어 포일 단면 주위의 공기 흐름에 대한 이해

1) 유선 : 에어포일 주변의 공기 입자들의 순간적인 진행 방향의 vector 들을 연결한 선으로 정상류의 경우에는 공기 입자가 흘러가는 궤적을 나타낸다. 물리적으로는 그 선들을 가로지르는 흐름이 없는 선으로 정의된다.
2) 분리유선(dividing stream- line) : 분리유선은 날개 위쪽으로 가는 흐름과 아래쪽으로 가는 흐름의 경계를 말한다. 공기 흐름의 분리는 일반적인 airfoil의 앞쪽 끝이 아닌 약간 아래쪽에서 일어난다.
3) 정체점 : 공기의 입자의 속도가 zer...

1. 실험 개요

본 실험은 NACA 4415 의 형상을 기본으로 하는 에어포일을 가지고 풍동실험을 실시하여 받음각에 따른 항력과 양력을 측정한다. 측정한 항력과 양력을 가지고 양력계수와 항력계수를 계산하고 실속에 대해 생각해보는 실험이다. 더불어 측정한 데이터를 분석하여 에어 포일의 압력양상을 추론할 수 있다.

2. 실험 목적

에어 포일 단면 주위의 공기 흐름에 대한 이해

1) 유선 : 에어포일 주변의 공기 입자들의 순간적인 진행 방향의 vector 들을 연결한 선으로 정상류의 경우에는 공기 입자가 흘러가는 궤적을 나타낸다. 물리적으로는 그 선들을 가로지르는 흐름이 없는 선으로 정의된다.
2) 분리유선(dividing stream- line) : 분리유선은 날개 위쪽으로 가는 흐름과 아래쪽으로 가는 흐름의 경계를 말한다. 공기 흐름의 분리는 일반적인 airfoil의 앞쪽 끝이 아닌 약간 아래쪽에서 일어난다.
3) 정체점 : 공기의 입자의 속도가 zero가 되는 점.
4) 경계층 : 공기의 흐름에서 그 입자가 날개 표면에서 점성의 영향을 받아 속도의 변화가 생기는 얇은 층을 말한다.



5) 실속 : 에어포일의 받음각이 증가하면 공기의 흐름은 점성에 의하여 에어포일의 표면에서 박리되는 현상이 발생하고 받음각이 점점 증가 할수록 표면에서의 흐름박리 위치가 앞부분으로 진행하게 된다. 이 때 양력이 급격히 감소하고 항력이 급격히 증가하는 현상이 발생하고 이를 실속이라고 한다.




유동의 박리와 실속




3. 실험 장치

① ②


③ ④


① 에어포일 : 풍동실험을 통해 양력과 항력을 측정 할 에어포일이다.
(NACA4315 10.5cm×8cm)

② 풍동실험장치 : 에어포…(생략)
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