[열유체실험](풍동) 양력 및 항력 측정

소개

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목차

1. 실험의 목적
2. 이론적 배경
3. 실험 장치
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰
※ 참고문헌

본문내용

1. 실험의 목적

유체의 운동을 나타내는 운동방정식은 매우 복잡하기 때문에, 한정된 경우 외에는 해석적인 해를 구하기 힘들다. 예를 들어 자동차나 항공기가 공기 중을 운동할 때 그 주위의 유동정보를 해석적으로 상세히 구할 수가 없다. 이때 실험적인 방법으로 물체 주위의 유동정보를 구하고자 할 때 풍동실험을 수행한다.
이번 실험에서는 풍동의 개념을 이해하고, 아음속 풍동(저속의 유동)의 실험을 통해서 풍동내부의 유동의 특성 및 Airfoil 주위의 양력 등을 측정하고 이해하는 데에 있다.

2. 이론적 배경

• 풍동(wind tunnel)
순수 우리말로는 「바람굴」이라 할 수 있다. 항공기나 유도무기와 같은 비행체의 축소모델을 설치하여 바람을 불어 줌으로써, 비행체가 공기 중을 비행하는 것과 똑같은 상태를 만들어 비행체에 작용하는 제반공기 역학적 현상을 실험하는 장비를 말한다.

• Airfoil
비행기의 날개는 양력을 발생시켜 비행기를 공중에 뜨게 하는 역할을 한다. 비행기의 날개를 수직으로 자른 유선형의 단면을 에어포일(airfoil)이라고 하며, 이것은 날개의 양력 항력 및 모멘트를 발생시키는 기본요소이다. 다른 말로 표현하자면, 에어포일이란 그 표면을 흐르는 공기로부터 유효한 반작용을 받는 것과 같은 장치이다. 여기에서 말하는 익형이란 그것이 공기 중에서 운동할 때 양력을 만들어 낼 수 있는 장치라고 생각해 두자. 주익, 수평미익, 수직미익 및 프로펠러 등 모두가 익형의 예이다.
항공기의 양력을 효율적으로 발생시키기 위해 비행속도에 따라 다양한 형태의 에어포일이 개발되어 풍동실험을 거쳐 특성이 밝혀져 있다. 기본형 에어포일은 미국의 국립항공자문위원회(NACA)에서 정한 표시법에 따라 분류되는데 네 자리계열 다섯 자리계열, 여섯 자리 계열의 에어포일이 있다.
다음은 에어포일의 구조를 나타낸 것이다.

참고자료

· 없음