BARAM을 이용한 비행체 공력 성능 평가 교육

– 오픈 소스 SW를 이용한 실무 중심의 2일 집중 교육

교육 과정 개요

항공기(고정익/회전익)나 드론의 성능 경쟁력은 공력 설계와 해석 기술에서 시작됩니다. 그러나 기본 이론과 SW의 사용법 및 비용 등의 문제로 많은 어려움을 겪고 있습니다. 이런 문제 해결을 위해 넥스트폼이 비행체 설계를 위한 공기역학적 성능 분석에 대한 교육 과정을 개설하였습니다.

비행체의 공기역학적 설계 및 성능 평가 방법과 전산유체역학에 대한 기본 이론 강의와 실습으로 구성됩니다. 실습은 오픈 소스 SW를 이용하여 교육 후 SW 구매 없이 바로 업무에 적용할 수 있습니다. 형상 모델링은 NASA의 OpenVSP를, CFD는 OpenFOAM 기반의 BARAM을 사용합니다.

본 교육은 비행체 설계 및 공력 성능 분석을 이론부터 실습까지 체계적으로 분석할 수 있도록 구성된 실무 중심 과정입니다. CFD 입문자부터 실무 엔지니어까지, “무엇을 계산해야 하고, 결과를 어떻게 해석해야 하는지” 에 집중합니다.

• 비행체 공력 설계 및 성능 분석과 전산유체역학 시뮬레이션 이론 강의
• 오픈소스 CFD BARAM 기반 실습 중심 교육
• OpenVSP를 이용한 비행체 형상 모델링 방법 및 실습
• BARAM을 이용한 아음속~초음속 영역의 에어포일, 고정익 및 회전익 비행체 해석 실습

교육 종류

교육 목표

• 항공기, 드론 등의 고정익 및 회전익 비행체의 공력 설계 및 성능 평가 방법에 대한 이론과 전산유체역학(CFD)의 기본 이론을 이해한다.
• 오픈 소스 CFD 패키지인 BARAM 을 이용한 실무 CFD 시뮬레이션 워크플로우를 이해한다.
• 항력, 양력, 압력 분포 등 공력 성능 지표를 산출할 수 있는 능력을 확보한다.
• 회전하는 물체인 프로펠러 및 회전익의 CFD 유동 해석 방법을 이해한다.
• CFD 시뮬레이션 결과를 설계 개선 및 성능 비교에 활용하는 방법을 습득한다.

수강대상

• 항공기/드론 개발 및 설계 관련 엔지니어, 연구원, 대학(원)생
• 대학교 1학년 수준의 일반 물리 지식만 있으면 수강 가능하며 대학 학부 전공과 관련 없습니다.

강의 내용

1 일차 – 공기역학적 힘과 공력 성능 도출, 전산유체역학 이론

• 공기역학적 힘
  • 비행체에 작용하는 힘과 모멘트, 공기역학적 힘의 발생 원리 – 고정익 항공기, 멀티콥터(Multicopter)
  • 비행체의 항력 – 유도항력(Induced Drag)와 유해항력(Parasite Drag), 멀티콥터 항력계수
• 비행체 형상 결정 요소 및 형상 설계 프로세스
• 공력 성능 도출 방법
  • 풍동실험과 전산유체역학 시뮬레이션
  • 전산유체역학 기반 공력 성능 도출 방법 및 최적설계 및 상세설계 프로세스에서 활용 방법
• 전산유체역학 기초 이론
  • 전산유체역학의 정의, 목적, 활용 분야
  • 유체역학 물리 법칙 및 지배방정식, 모델링 및 수치해석 기법, 시뮬레이션 프로세스
• OpenVSP를 이용한 비행체 모델링
  • 소프트웨어 소개 및 기본 사용법

2일차 – BARAM을 이용한 고정익 비행체 해석

• 단순한 비행체의 형상 모델링 및 전산유체역학 시뮬레이션 실습
  • OpenVSP를 이용한 모델링, VSPAero를 이용한 low fidelity 분석
  • BARAM을 이용한 격자 생성, 계산, 후처리
• 양력 이론 및 고정익 비행체에 대한 전산유체역학 시뮬레이션 실습

• 로터/프로펠러 해석 방법 – Actuator disk 모델
  • 프로펠러, 로터의 추력 생성 모델, 터빈의 동력 추출 모델, BARAM의 Actuator disk 모델
  • Actuator disk 모델을 이용한 프로펠러와 비행체 해석 – 프로펠러 해석, 고정익/회전익 비행체 해석
• 로터/프로펠러 해석 방법 – 슬라이딩 격자
  • 슬라이딩 격자를 이용한 프로펠러와 비행체 해석
  • Tmotor 프로펠러 해석, 회전익 비행체 해석

교육 문의 : marketing@nextfoam.co.kr, 070-8796-3025 이혜진 부장