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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 서울대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수11
이 논문의 연구 히스토리 (6)
2020
Monte Carlo 기법을 활용한 지구재돌입 우주비행기 최소 열전달량 궤적 최적화 연구
김도훈
,
한다빈
,
최기혁
외 1명
한국항공우주학회 학술발표회 초록집
2020.11
학술대회자료
지구재돌입 궤적 상의 X-37B 형상 열전달량 분포 해석 연구
김도훈
,
한다빈
,
최기혁
외 1명
한국전산유체공학회 학술대회논문집
2020.10
학술대회자료
지구재돌입 궤적에 따른 우주비행기 선두부 최대 열전달량 예측
김도훈
,
한다빈
,
양현각
외 2명
한국항공우주학회 학술발표회 초록집
2020.07
학술대회자료
우주비행기 지구재돌입 최적궤적 및 열전달량 해석연구
김도훈
항공우주공학과
2020.01
학위논문
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본 논문에서는 재돌입 궤적 최적화 연구들과 관련된 문헌들을 조사하고 그를 바탕으로 해석 프로세스를 세워 연구를 수행하였다. 열차폐시스템을 설계하기 위해서는 크게 궤적 해석, 열공력 해석, 소재 특성을 반영한 구조 열거동 해석의 세 단계의 해석 절차가 진행되어야 한다. 이에 기반하여 본 논문에서는 생존성 분석 프로그램을 이용한 최적 궤적 도출 및 특정 해석 시점을 선정해 CFD 해석을 통한 열전달량 분포 해석을 수행하였다. 일반적으로 궤적 최적화 연구들은 우주비행기 선두부 열전달량만을 목적함수로 두고 궤적 최적화를 진행하는 경우가 많지만 소재 특성을 고려하여 효율적인 열차폐소재 배치를 위해서는 우주비행기 형상 전체에 대한 열전달량 분포를 해석할 필요가 있다. 생존성 분석 프로그램으로는 SAPAR를 사용하였고 이를 개선해 modified Newtonian method를 이용하여 임의의 우주비행기 형상에 대해 적은 계산 비용으로 공력 해석이 가능하게 하였으며, 근사식을 이용해 선두부 열전달량을 예측 가능하도록 하였다. 또한, 뱅크각 변화를 반영할 수 있도록 SAPAR를 개선해 뱅크각이 궤적 설계에 미칠 수 있는 영향을 분석하였다. Space Shuttle과 X-37B 형상에 대해 SAPAR 결과를 도출한 후, CFD 해석을 수행하였으며 선두부 이외에도 날개 leading edge, 미익 등에서도 높은 열전달량이 발생할 수 있음을 확인했고 충격파 겹침 가능성에 대해서도 확인했다.
목차
제 1 장 서 론 1제 1 절 열차폐시스템 1제 2 절 재돌입 과정 3제 3 절 관련 연구 동향 및 연구 배경 . 6제 2 장 이론적 배경 . 13제 1 절 SAPAR 13제 2 절 CFD . 18제 3 장 연구 내용 26제 1 절 SAPAR를 이용한 궤적 해석 26제 2 절 CFD를 이용한 열전달량 분포 해석 43제 4 장 결론 및 향후 과제 . 51참고문헌 53Abstract 56
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