비행체 설계에서 6분력 공력계수 등 공기역학적 특성의 정확한 에측은 필수적이다. CFD 시뮬레이션 기반의 공력 DB 구축을 위해 대체모델 기반의 공력 DB 구축 자동화 프레임워크와 GUI 환경의 프로그램을 개발하였다. 대체모델 기법은 상대적으로 적은 비용으로 실제 모델의 반응을 모델링함으로써, DB 구축에 필요한 비용/기간을 크게 줄일 수 있고 실험점 외의 연속적인 모든 조합의 조건에 대해 공력 특성을 도출할 수 있다.
대체모델 구축은 DOE 기반 해석점 선정, 유동해석, 대체모델 생성 및 검증 등 여러 층위의 작업이 필요한데, 상호 이질적인 작업들을 하나의 프레임워크로 통합하여 작업 효율성과 확장성을 얻을 수 있다.
CFD 해석은 무격자 해석 프로그램인 FAMUS를 사용하였다. 무격자 기법은 파라미터 기반의 작동 방식으로 전처리 작업 자동화가 용이하여 작업시간을 단축할 수 있으며, 날개나 핀의 deflection 상황에서도 강건하고 유연하게 대응이 가능하다.
비행체의 마하수, AOA, Bank angle, 2개 Fin의 deflection angle 등 5개의 변수에 대해 적절한 해석점을 도출하고 크리킹 모델 생성을 통해 공력 DB를 구축하고 검증하였다.
|