An Experimental Study of Aerodynamic Characteristics on a Projectile with Counter-Rotating Head Installed Fins
조종면이 장착된 회전하는 발사체에서의 공력특성 분석에 관한 실험적 연구

Young-Ha Park, Sang-Eon Je, Soo-Yong Cho
2013 Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences  
In this study, forces and moments were measured on a projectile which consisted of a missile configuration body(shell) and a head installed control fins. The shell and the head were separated each other and the shell was rotated by an electric motor. The head rotated reversely against the rotational direction of the shell. The rotational force on the head was obtained from a couple of fixed fins of which angular displacement were set to the rotational direction equally. The air velocity was 40
more » ... /s on the experiment and the Reynolds number based on the diameter of head was 1.3x10 5 . The other couple of fins were used to control the position and direction of the projectile by changing the angular displacement. From this experiment, the variation of force and moment were measured on the rotating projectile, and the effective amplitude and frequency were obtained through the FFT analysis. 초 록 본 연구에서는 미사일형상의 몸체(쉘)와 쉘의 헤드부에 조종면을 부착한 발사체에서 힘 과 모멘트를 측정하였다. 쉘과 헤드부는 상호 분리되어 있으며, 쉘은 모터에 의하여 회전 되도록 하였다. 헤드부는 쉘의 회전방향과는 반대로 회전하며, 헤드부의 회전은 한 쌍의 조종면에 동일한 회전 방향으로 각변위을 주어서 비행하는 경우에 자연적으로 회전력이 발생되도록 하였다. 실험에서의 유속은 40 m/s로 설정하였으며, 레이놀드수는 헤드직경을 기준으로 1.3x10 5 였다. 발사체의 자세제어 및 방향전환을 위하여 헤드부에 있는 다른 한 쌍의 조종면은 각변위의 조정이 가능하도록 하였다. 회전하는 발사체에서 힘과 모멘트의 변화가 측정되었으며, 측정된 결과로부터 FFT 분석을 통하여 영향력이 있는 진폭과 주파 수를 얻었다.
doi:10.5139/jksas.2013.41.5.357 fatcat:jc6nsg7frnagxovugzvhewrp3i