본 논문은 초소형 비행체 날개 주위의 공기흐름 조절을 위한 IPMC 작동기로 구동되는 ZNMF 펌프의 체계적인 설계 및 해석 기법을 소개한다. IPMC는 낮은 인가전압에서 큰 굽힘 변위를 발생시키...
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2006
Korean
558
KCI등재,SCOPUS,ESCI
학술저널
22-30(9쪽)
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다운로드국문 초록 (Abstract)
본 논문은 초소형 비행체 날개 주위의 공기흐름 조절을 위한 IPMC 작동기로 구동되는 ZNMF 펌프의 체계적인 설계 및 해석 기법을 소개한다. IPMC는 낮은 인가전압에서 큰 굽힘 변위를 발생시키...
본 논문은 초소형 비행체 날개 주위의 공기흐름 조절을 위한 IPMC 작동기로 구동되는 ZNMF 펌프의 체계적인 설계 및 해석 기법을 소개한다. IPMC는 낮은 인가전압에서 큰 굽힘 변위를 발생시키며, 공기 중에서도 작동이 가능하고, 작은 크기로 손쉽게 제작할 수 있기 때문에 소형 펌프의 작동 막으로 매우 적합한 재료이다. 본 연구에서는 수치해석 기법을 이용하여 최대 작동 체적을 발생시키는 IPMC 작동 막의 최적 형상을 찾고, 이러한 최적형상에 기초하여 슬롯을 갖는 ZNMF 펌프를 설계하였다. 이후 초소형 비행체의 비행속도, 펌프 작동 막의 구동 주파수(~ 40 ㎐), 슬롯을 통과하는 공기의 속도 등을 이용하여 무차원화 된 진동수와 모멘텀 계수를 구하였고, 설계된 ZNMF 펌프가 초소형 비행체 날개의 공기흐름 조절에 적용이 가능함을 보였다.
다국어 초록 (Multilingual Abstract)
In this paper, a systematic design method on an IPMC(ionic polymer-metal composite)-driven ZNMF(zero-net-mass-flux) pump is introduced for the flow control of an MAV′s (micro air vehicle) wing. Since the IPMC is able to generate a large deformation ...
In this paper, a systematic design method on an IPMC(ionic polymer-metal composite)-driven ZNMF(zero-net-mass-flux) pump is introduced for the flow control of an MAV′s (micro air vehicle) wing. Since the IPMC is able to generate a large deformation under a low input voltage along with its ability to operate in air, and is easier to be manufactured in a small size, it is considered to be an ideal material of the actuating diaphragm. Through the numerical methods, an optimal shape of the IPMC diaphragm was found for maximizing the stroke volume. Based on the optimal IPMC diaphragm, a proto-type ZNMF pump with a slot, was designed. By using the flight speed of the MAV considered in this work, the driving frequencies(~ 40 ㎐) of IPMC diaphragm, and the flow velocity through the pump′s slot, the calculated non-dimensional frequency and the momentum coefficient ensure the feasibility of the designed ZNMF pump as a flow control device.
목차 (Table of Contents)
참고문헌 (Reference)
1 "압전 작동기 LIPCA를 이용한 형상가변익 설계 및 작동구현" 31 (31): 34-39, 2003.
2 "등가 보 및 등가 바이모프보를 이용한 IPMC 작동기 모델링" 10 (10): 1012-1016, 2004.
3 "high-power synthetic jet actuators for flow separation control" 2001
4 "Water uptake and migration effects of electroactive IPMC actuator" 118 : 98-106, 2005
5 "The interaction between a compressible synthetic jet and a laminar hypersonic boundary layer" 66 : 1-21, 2001
6 "Solid-state polymeric sensors, transducers, and actuators" 2002
7 "Oscillatory excitation of unsteady compressible flows over airfoils at flight Reynolds numbers" 1999.
8 "Oscillatory control of separation at high Reynolds numbers" 37 : 1062-1071, 1999
9 "Numerical study of high-lift flow with separation control by periodic excitation" 2001.
10 "Numerical simulation of boundary-layer control using MEMS actuation" the university of warwick 2001
1 "압전 작동기 LIPCA를 이용한 형상가변익 설계 및 작동구현" 31 (31): 34-39, 2003.
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11 "Non-linear finite element modeling of THUNDER piezoelectric actuators" 1999.
12 "MSC/NASTRAN user's manual" 2001.
13 "Linear electromechanical model of ionic polymer transducers - Part II" 14 : 343-357, 2003
14 "Linear electromechanical model of ionic polymer transducers - Part I" 14 : 333-342, 2003
15 "Ionic polymer-metal composites: Ⅱ. Manufacturing techniques" 12 : 65-79, 2003
16 "Ionic polymer-metal composites: Ⅰ. Fundamentals" 10 : 819-833, 2001
17 "Ionic liquids as stable solvents for ionic polymer transducers" 115 : 79-90, 2004.
18 "III. Modeling and simulation as biomimetic sensors actuators, transducers, and artificial muscles" 13 : 1362-1388, 2004
19 "Electromechanical response of ionic polymer-metal composites" 87 : 3321-3331, 2000
20 "Electromechanical flapping produced by ionic polymer-metal composites" 2004
21 "Design and flight test of a fixed wing MAV" 2002
22 "Active flow control technology" 2000.
23 "A piezoelectrically actuated micro synthetic jet for active flow control" 108 : 168-174, 2003
큰 가로세로비를 가지는 날개의 대변형 효과를 고려한 비선형 정적 공탄성 해석
접착제에 따른 복합재-알루미늄 이중겹침 하이브리드 체결부 강도 특성 연구
자가치료용 마이크로캡슐 제조공정 최적화를 위한 교반속도 영향 연구
학술지 이력
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 계속평가 신청대상 (등재유지) | |
2018-01-01 | 평가 | 우수등재학술지 선정 (계속평가) | |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | |
2002-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) |
학술지 인용정보
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.28 | 0.28 | 0.27 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.25 | 0.22 | 0.421 | 0.09 |